LES AVANCEES DE L'HOMME GRACE A LA DECOUVERTE DE L'ECHOLOCATION
JAHAN Sibylle
LE TROADEC Constance
MATTIO Inès
Propriétés et caractéristiques du son
Propriétés du son
Le son est une onde mécanique progressive longitudinale.
-
Elle est mécanique car elle a besoin d’un support matériel tel que l’eau, l’air, ou un matériau, pour se propager. Le son ne peut donc pas se propager dans le vide, c’est pourquoi il n’y a pas de bruit dans l’espace.
-
Une onde progressive se propage dans toutes les directions possibles à partir de sa source. Dans un milieu homogène, sans obstacle, et isotrope*, l’onde se propage de manière identique dans toutes les directions, elle est dite sphérique. Le son est plus particulièrement une onde à trois dimensions car la propagation a lieu dans un espace à trois dimensions contrairement par exemple à une onde qui se propage le long d’une corde (une dimension) ou encore l’onde à la surface de l’eau quand on lance une pierre (deux dimensions : dans un plan).
-
Le son ou l’ultrason est une onde longitudinale car la déformation du milieu se fait dans la même direction que la propagation, contrairement à l'onde transversale où la déformation est perpendiculaire.
*isotrope: qui présente les mêmes caractéristiques (propriétés physiques et chimiques) dans toutes les directions.
Caractéristiques des ondes
Les ondes sonores sont des ondes périodiques car leur perturbation se répète à intervalles de temps réguliers. Cette caractéristique s’accompagne d’autres spécificités.
-
La longueur d’onde qui est la distance minimale en mètres au bout de laquelle elle se répète de la même manière. Elle est notée λ.
-
La période qui est cette fois ci la durée minimale en secondes au bout de laquelle l’onde est la même. Elle est notée T.
-
C’est grâce à la période que l’on obtient la fréquence de l’onde que l’on a vu précédemment pour différencier les ultrasons du son audible. Celle-ci s’exprime en Hz et est le nombre de répétitions du phénomène périodique en une seconde :
L'amplitude
L’amplitude d’une onde correspond à la distance maximale parcourue par une
particule du milieu par rapport à sa position de repos.
L'amplitude augmente avec l'énergie transportée, et avec la densité des zones de compression de l'onde sonore.
L'amplitude diminue avec la distance, la chauve-souris et le dauphin peuvent donc interpréter pour se localiser la différence entre l'amplitude l'onde émise et celle de l'onde réfléchie.
Domaine et fréquence
Les ondes sonores se répartissent en trois domaines de fréquence. Les infrasons sont celles qui ont une fréquence inférieure à 20Hz. Les sons qui sont audibles par l’Homme se situent entre 20Hz et 20kHz. Les ondes que nous allons étudier sont les ultrasons dont la fréquence est supérieure à 20kHz , car ce sont les ondes utilisées pour l’écholocation chez les chauve-souris et les dauphins qui, eux, arrivent à les entendre.
Définition des ultrasons
Les ultrasons sont donc des ondes de même nature que le son. Ils ont ainsi les mêmes propriétés et caractéristiques, à part leur domaine de fréquence. En effet, nous avons vu que leur fréquence est supérieure à 20kHz, ce qui les rend inaudibles par l'Homme. Ainsi la propagation des ultrasons est aussi la même que celle su son.
Page précédente: Introduction aux ondes sonores
Page suivante: Propagation des ondes sonores