3e · Chapitre 11
Fais le vide sous la cloche pour voir ce qu'il advient du son, mesure la période d'un signal à l'oscilloscope pour en tirer la fréquence, et promène les détecteurs au-delà du rouge et du violet, là où l'œil ne voit plus rien.
Un son est une vibration de la matière. On le caractérise par sa fréquence, en hertz (Hz) : le nombre de vibrations par seconde. Elle est l’inverse de la période : f = 1 ÷ T. L’oreille humaine perçoit de 20 Hz à 20 000 Hz; en deçà ce sont les infrasons, au-delà les ultrasons.
Ouvrir l’animationL’œil ne reçoit que la lumière visible, du rouge au violet. Au-delà du rouge se trouvent les infrarouges, que le thermomètre détecte car ils transportent de la chaleur; au-delà du violet, les ultraviolets, qui font briller les matières fluorescentes. Tous sont des ondes électromagnétiques : même nature, même vitesse dans le vide, seule la longueur d’onde change.
Ouvrir l’animationUn signal sonore est une vibration de la matière : il ne peut ni naître ni se transmettre dans le vide. Un signal lumineux, lui, traverse le vide — c’est ainsi que la lumière du Soleil nous parvient, à 300 000 000 m/s. La vitesse du son dépend du milieu traversé : environ 340 m/s dans l’air, 1 500 m/s dans l’eau et 5 000 m/s dans l’acier.
Ouvrir l’animationLe son est une vibration mécanique dont la fréquence, mesurée en hertz (Hz), se traduit par une sensation de grave ou d'aigu. On parle d'ultrasons et d'infrasons pour les fréquences situées hors du champ de perception de l'oreille humaine. Les ondes radio et les autres ondes électromagnétiques sont de même nature que la lumière.
Le son est une vibration mécanique : un va-et-vient rapide des particules qui composent la matière. Dans le vide, le son ne peut ni exister ni être transmis.
On caractérise un son par sa fréquence, en hertz (de symbole Hz).
L'oreille humaine perçoit les sons de fréquence comprise entre 20 et 20 000 Hz. Les sons situés en deçà et au-delà de ces limites se nomment les infrasons et les ultrasons.
L'œil est un récepteur de lumière visible. Il existe aussi de la lumière infrarouge et ultraviolette que nos yeux ne détectent pas.
Comme le son, la lumière, qu'elle soit visible ou non, est créée par une source et se propage en ligne droite à travers certains matériaux.
La lumière et les ondes électromagnétiques (comprenant les ondes radio, aussi appelées ondes hertziennes) sont de même nature. Elles sont produites par un émetteur et détectées par un récepteur.
Le son se propage à environ 340 m/s dans l'air et 1500 m/s dans l'eau. Les ondes électromagnétiques se propagent à 300 000 000 m/s dans le vide.
Tout signal sonore, lumineux ou radio permet le transport d'informations entre un émetteur et un récepteur.
Un signal émis librement dans l'air ou le vide peut être capté par toute personne munie d'un capteur adapté à ce signal.
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