Tpe le son

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  • Publié le : 2 juin 2009
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SOMMAIRE

Problématique : Comment perçoit-on le son ?

I)Qu'est-ce qu'un son ?

1)Définition (expérience cloche sous vide)

2)Hauteur de son et fréquence d'onde

3)L'amplitude de l'onde

II) Mécanisme de l'oreille

1)Anatomie de l'oreille (interne et externe)

2)Traitement des informations sonores par le cerveau

3)Les impacts du son sur l'appareil auditif

Introduction:

L'oreille est un organe essentiel pour l'homme, il est vital puisque il est responsable a lui seul de toute la capacité de perception sonore. La perte de l'audition nous coupe irrémédiablement du monde extérieur. Les sons que nous percevons font entièrement partis de notre monde, les percevoir correctement est indispensable.
Ceci étant, paradoxalement, la perte ou la baisse de cetteperception, de l'audition, peut être causée par ces même sons, objets de cette perception. Un exemple : objet courant de notre société, le walkman, le MP3 ou autre appareil similaire. Tout utilisateur de ce genre d'appareil c'est au moins fait dire une fois « Ecoute moins fort ! Tu vas te rendre sourd ! ». Effectivement ce genre d'appareil peut rendre sourd, du moins peut réduire la capacité auditive,il est d'ailleurs imposé maintenant aux fabricants d'inscrire sur ces appareils la mention suivante : « A pleine puissance, l'écoute prolongée du baladeur peut endommager l'oreille de l'utilisateur ». Grâce a de nombreuses observations on a donc bien constaté et nous savons tous qu'un son est bien capable d'affecter et d'endommager l'appareil auditif humain. Mais comment perçoit-on le son etcomment peut-il altérer la perception sonore humaine ?
Nous allons donc répondre à ces questions en développant deux grands objets d'étude. Nous étudierons premièrement le son proprement dit, sa nature et ensuite l'oreille humaine et son mécanisme.

I)qu'est-ce qu'un son?

1)Définition

C'est la vibration de l'air, c'est à dire une suite de surpressions et de dépressions de l'air par rapport àune moyenne, qui est la pression atmosphérique. Le son, ne peut pas se propager dans le vide, en l' absence de matière(expérience cloche sous vide ) . Tout les son mécaniques ont une vitesse qui leur est propre. Cette vitesse de déplacement est appelée célérité pour les sons et elle est susceptible de changer en fonction de la rigidité du milieu dans lequel elle se propage.
On peut écrire :C=d/t
C : Célérité en m/s
d : distance parcourue en mètres
t : durée en secondes
Les sons que perçoit l'homme se propagent généralement dans l'air, bien qu'il soit capable d'en percevoir dans l'eau. La "rigidité" de l'air est susceptible de changer selon certains paramètres : la température et la pression. On peut calculer la célérité du son dans l'air en fonction de la température grâceà la relation suivante:
C≈20√T
T : température en Kelvins.
Ainsi a 20°C soit 293K on calcule la célérité du son :
20√293≈342m/s
Dans l'eau, le son se déplace a 1460 m/s et dans l'acier à 5500 m/s.
Le son met 3 secondes pour parcourir 1 km: si l'on entend le tonnerre 6 s après avoir vu l'éclair, la foudre est tombée à 2 km.

2)Hauteur de son et fréquence d'onde

Toute les ondessinusoïdales (=son) possèdent des caractéristiques qui leurs sont propres.
La période : Il s'agit de la plus petite durée mise par l'onde pour effectuer un motif. Dans le cas du son, c'est ce qui caractérise la hauteur du son que l'on perçoit.
La longueur d'onde : elle est notée λ (lambda) et s'exprime en mètres. Il s'agit de la distance parcourue par l'onde en une période.
Entre la période et lalongueur d'onde il existe la relation suivante :

λ ═ c x T

T : la période en seconde

La fréquence ƒ est le nombre de périodes par seconde. Elle s'exprime en Hertz (symbole Hz)

ƒ ═ 1/T ou T ═ 1/ƒ

Et donc :


λ ═ c/ƒ ou λ x ƒ ═ c

La fréquence d'une onde sonore définit la hauteur du son, ce qui le rend aigu ou grave. L'Homme entend en moyenne les sons de...
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