Les signaux sonores (le son)
Le son est un signal qui résulte de la vibration d'un objet et qui se propage de proche en proche dans un milieu matériel (air, eau, solides). On l'étudie à partir de sa vitesse de propagation, de sa fréquence (hauteur) et de son amplitude (intensité).
Ce que votre enfant saura faire
- Comprendre qu'un son est produit par la vibration d'un objet (source sonore) et qu'il se propage dans un milieu matériel, pas dans le vide.
- Connaître l'ordre de grandeur de la vitesse du son dans l'air (environ 340 m/s) et savoir qu'elle dépend du milieu de propagation.
- Calculer une distance, une durée ou une vitesse à partir de la relation entre vitesse, distance et durée de propagation du son.
- Distinguer la fréquence (hauteur, grave/aigu) et l'amplitude (intensité, fort/faible) d'un signal sonore, et connaître l'unité de fréquence (le hertz).
- Connaître les notions liées à l'audition humaine : domaine audible, ultrasons, infrasons et risques liés à une exposition à des sons trop intenses.
Questions fréquentes
Pourquoi entend-on le tonnerre après avoir vu l'éclair ?
Parce que la lumière se propage beaucoup plus vite (300 000 km/s) que le son (environ 340 m/s dans l'air). L'éclair nous parvient quasi instantanément alors que le son du tonnerre met du temps à parcourir la distance qui nous sépare de l'orage.
Quelle est la différence entre la fréquence et l'amplitude d'un son ?
La fréquence (en hertz) détermine la hauteur du son : un son aigu a une fréquence élevée, un son grave une fréquence basse. L'amplitude détermine l'intensité (le volume) : plus l'amplitude est grande, plus le son est fort.
Le son peut-il se propager dans le vide ?
Non. Le son a besoin d'un milieu matériel (air, eau, solide) pour se propager, car il correspond à la transmission de vibrations de proche en proche. Dans le vide, il n'y a pas de matière à faire vibrer, donc aucun son ne se propage.