TP de Physique 1 - Enseignement des Sciences Physiques
Contents
1. enregistrement Intensit fr quence fondamentale Spectre d un son fi f Fr quence Hz La fr quence du l pic correspond la fr quence du fondamental autrement dit la fr quence de la note jou e Les autres pics sont appel s harmoniques Document 3 Son pur et son complexe Un son pur est un son dont le signal est sinuso dal Son spectre en fr quence ne pr sente qu un seul pic celui du fondamental Cependant la plupart des sons tels que ceux produits par les instruments de musique jouant qu une seule note sont bien p riodiques mais pas sinuso daux bit MET On parle alors de sons complexes Leur spectre en fr quence pr sente plusieurs pics M Meyniel 2 4 Terminale S TP 4 _L acoustique musicale Document 4 Le timbre d un son Le timbre d un son est en quelques sortes la couleur propre de ce son C est lui qui nous permet physiologiquement de faire la diff rence entre deux instruments jouant la m me note Le timbre d un son est la propri t li e cette diff rence Il est li sa composition spectrale pr sence amplitude et dur e des harmoniques Le timbre d un son et donc le nombre et l amplitude des harmoniques d pend entre autre de l attaque du son Document 5 La gamme temp r e Le tableau ci dessous nous indique la valeur des fr quences de chaque note jou e pour plusieurs octaves 02385 6 Do 1635 327 654 130 8 D2. i 1 Le signal correspondant au son mis par le diapason est sinuso dal Le son est donc pur d apr s le doc 3 Le spectre en fr quence confirme la puret du son en ne pr sentant qu un seul pic F Fr quence Hz 2 D apr s le spectre en fr quence le pic se trouve f 440 Hz D apr s le signal sinuso dal en mesurant sur plusieurs p riodes T et en calculant l inverse on retrouve f 440 Hz Il s agit du laz On parle aussi de la hauteur du son II Chantez vous juste En g n ral le son mis par une voix n est pas pur puisque le signal correspondant n est pas sinuso dal et par cons quence le spectre en fr quence pr sente plusieurs harmoniques Le son est donc complexe Pour savoir si vous chantez juste il vous suffit de d terminer la fr quence du fondamental sur le spectre en fr quence de votre voix et comparer ce r sultat la fr quence du la II Deux notes 1 Les deux notes pr sentent au niveau du spectre en fr quence un fondamental la m me fr quence f 162 Hz Il s agit d un Miz 2 Cependant on entend ces deux notes de fa on diff rentes elles ne pr sentent donc pas le m me timbre en musique on dit qu elles ne poss dent pas la m me couleur Au niveau du spectre en fr quence on remarque que les harmoniques de rang n ne pr sentent pas la m me amplitude relative et ne sortent pas forc ment aux m mes fr quences d o une sensibilit diff
3. le tableau ci dessous Notes Do R Mi Fa Sol La Do Fr quence Hz 2 Que peut on dire de la fr quence du Do grave et de celle du Do aigu M Meyniel 3 4 Terminale S TP 4 _L acoustique musicale MODE D EMPLOI DE L ENREGISTREMENT amp DE SON L EXPLOITATION Avec le magn tophone Dans le menu d marrer Tous les programmes Accessoires Divertissement ouvrir Magn tophone W V rifier que votre microphone est bien reli l ordinateur S entra ner chanter le la de fa on r guli re et assez fort bien tenir la note quand vous tes pr t w Enregistrer par un clic sur le bouton e ee la puis un deuxi me clic pour terminer l enregistrement w Enregistrer Fichier Enregistrer sous alors votre bande son sur le bureau en pr cisant le nom du fichier Sous R gavi Ouvrir sur le bureau le logiciel Regavi et s lectionner Lecture d un fichier WAV Ouvrir le fichier souhait soit votre bande son plac sur le bureau soit les bandes sons pr enregistr es se trouvant dans Poste de travail docs sur I public Physique Chimie son pour TP acoustique S lectionner une partie du signal sonore obtenu l aide des curseurs bleu turquoise lu environ 100 ms et sauver sous Regressi avec comme commentaire la chant par votre nom Observer l allure de la courbe s t obtenue puis r aliser l tude spectrale d
4. rente per ue par notre oreille pour ces deux sons IV Une gamme RE e ee E a a Fr quence Hz 2 Jao alul Jado grave 2 M Meyniel 5 4
5. Terminale S TP 4 _L acoustique musicale Avant de vous engager comme soliste dans la derni re com die musicale de Broadway il faut prouver que vous chantez juste et que vous avez une belle voix Pour cela une seule solution l analyse spectrale de votre voix La question du jour est donc Chantez vous juste Le son de votre voix est il pur M Meyniel 1 4 Terminale S TP 4_L acoustique musicale L acoustique musicale Objectifs Associer un mod le un ph nom ne R aliser l analyse spectrale d un son musical pur ou complexe et l exploiter pour en caract riser la hauteur et le timbre Document 1 Hauteur d un son La hauteur d un son est une sensation physiologique Elle d signe la fr quence en Hertz Hz d un son Un son est grave si sa fr quence est faible il est aigu si sa fr quence est lev e infrasons sons audibles ultrasons f Hz 20 20000 Document 2 L analyse spectrale d un son Un son est une onde m canique p riodique Le math maticien Joseph Fourier 1768 1830 a montr qu un signal p riodique de fr quence f peut tre d compos en une somme de signaux sinuso daux appel s harmoniques dont les fr quences sont des multiples de la fr quence fondamentale fi Soit fi nxfi n e N L ensemble de ses fr quences constitue le spectre d un son L analyse spectrale est r alis e par un logiciel sp cialis Regressi ou Audacity apr s un
6. e votre voix gr ce au logiciel Dans le mode spectre mM appara t le r sultat de l analyse de Fourier du signal sonore c est dire l ensemble des fr quences composant le son L abscisse du premier pic d termin e l aide du r ticule onglet curseur Eh donne la hauteur de la note Sous Audacity w Cliquez sur le rond rouge pour enregistrer et le carr orange pour arr ter l enregistrement i 9 il ig gt gt Enregis trement Pour s lectionner une partie de la bande son utiliser l ic ne surligne en gris fonc la partie s lectionn e Pour r aliser le spectre du son en fr quence choisir Analyse puis tracer le spectre puis dans la partie taille choisir 4 096 cf ci dessous Plusieurs pics apparaissent Pour conna tre la valeur de la fr quence correspondante placer votre souris proximit puis en bas de la fen tre s affiche Cr te 880 Hz 12 6 dB an OHz 2000Hz 5000Hz E 000Hz 10000HZ 15000HZ 20000HZ Curseur 915 Hz A S 52 dB Cr te 880 Hz 45 12 6 dB Algorithme Spectre v Taille ue v Fonction Hanning window v xe Fr quence lin aire v Grilles M Meyniel 4 4 Terminale S TP 4 _L acoustique musicale Compte rendu sur l acoustique musciale I Etude du son mis par un diapason Intensit fr quence fondamentale
7. o 173 346 69 3 1386 R 1835 367 734 1468 CRI Mis 1945 389 ms 1556 31 622 125 2189 O m 206 n2 sea 168 3 69 139 267 Soa 245 49 08 196 0 392 784 1568 3136 I Etude du son mis par un diapason On dispose d un fichier diapason contenant le son mis par un diapason Vous pouvez galement enregistrer directement le son mis par le diapason 1 S agit il d un son pur ou d un son complexe Justifier de deux fa ons 2 D terminer la hauteur du son mis par le diapason et d terminer la note jou e II Chantez vous juste En vous servant de la note jou e par le diapason enregistrez votre voix Le son de votre voix est il pur Chantez vous juste Justifier HI Deux notes On dispose de deux fichiers correspondant aux enregistrements de deux notes NOTEI amp NOTE2 1 Les deux notes jou es sont elles identiques Si oui quelle note correspondent elles 2 Quelles sont les diff rences entre les deux notes jou es Comment appelle t on cette diff rence IV Une gamme LA l aide du logiciel Regavi ou du logiciel Audacity enregistrer une gamme avec l instrument de votre choix On t chera de laisser un petit blanc entre chaque note Si vous n tes pas musicien vous disposez du 99 fichier gamme fl te 5 ou gamme _ son On pensera bien s lectionner la note jou e et non pas l ensemble des notes jou es 1 Compl ter
Download Pdf Manuals
Related Search