Acoustique — Notes et fiches (CV2 à CV5.1) Flashcards

Front

Onde

Back

Perturbation qui propage de l'énergie sans déplacer globalement la matière ; peut être électromagnétique ou mécanique. Le son est une onde mécanique longitudinale qui nécessite un milieu pour se propager.

Front

Longueur d'onde

Back

Distance entre deux crêtes successives d'une onde. Elle est liée à la vitesse et à la fréquence par $v = \lambda f$.

Front

Amplitude

Back

Déplacement maximal d'une particule par rapport à sa position d'équilibre ; elle contrôle l'énergie et l'intensité de l'onde. Plus l'amplitude est grande, plus l'énergie transportée est élevée.

Front

Fréquence

Back

Nombre d'oscillations complètes par seconde, mesuré en hertz (Hz). La fréquence est l'inverse de la période : $f = \frac{1}{T}$ et détermine la hauteur d'un son.

Front

Onde longitudinale

Back

Onde dont la vibration du milieu est parallèle à la direction de propagation ; le son dans l'air en est un exemple. Les alternances sont des compressions et des raréfactions du milieu.

Front

Onde transversale

Back

Onde où la vibration est perpendiculaire à la direction de propagation, comme les vagues de surface. Ces ondes sont impossibles dans un fluide pur pour des déplacements de cisaillement.

Front

Phase

Back

Position instantanée d'une onde dans son cycle, souvent exprimée en radians. Deux ondes « en phase » ont la même valeur au même instant en un point donné ; si elles sont déphasées, leurs sommations peuvent créer des interférences.

Front

Radian

Back

Unité d'angle du Système international égale à l'angle sous-tendu par un arc de longueur égale au rayon du cercle. Utilisé pour exprimer les phases angulaires dans le mouvement harmonique.

Front

Timbre

Back

Qualité d'un son permettant d'identifier sa source, déterminée par la présence et l'amplitude des harmoniques et par la forme d'onde. Deux instruments jouant la même note ont des timbres différents à cause de leurs spectres harmoniques distincts.

Front

Harmoniques

Back

Composantes fréquentielles multiples d'une fondamentale ; elles enrichissent le spectre d'un son. Leur amplitude relative définit le timbre de la source.

Front

FFT

Back

Transformée de Fourier Rapide, algorithme qui décompose un signal temporel en composantes fréquentielles. Outil essentiel pour analyser le spectre et le timbre d'un son.

Front

Vitesse du son

Back

Dépend du milieu : en liquide $v = \sqrt{\frac{B}{\rho}}$ (B compressibilité, $\rho$ densité), en solide $v = \sqrt{\frac{Y}{\rho}}$ (Y module de Young). Exemples : eau de mer ~1483 m/s, glace ~3184 m/s pour les données fournies.

Front

Réflexion

Back

Rebond d'une onde sur une surface qui change sa direction ; à l'origine des échos et de la réverbération. Une partie de l'énergie peut être transmise et une partie réfléchie selon les impédances.

Front

Réverbération

Back

Sommation d'un grand nombre de réflexions retardées dans un espace clos, donnant une persistance du son après l'arrêt de la source. Elle dépend de la taille de la salle et des matériaux réfléchissants.

Front

Effet Doppler

Back

Variation apparente de fréquence perçue quand la source ou l'observateur est en mouvement. La fréquence augmente quand la source se rapproche et diminue quand elle s'éloigne.

Front

Écho

Back

Réflexion sonore distincte perçue quand le retard est suffisamment grand (généralement > 50–100 ms). L'écho permet des mesures de distance et est utilisé en sonar et en acoustique architecturale.

Front

Interférence constructive

Back

Phénomène où deux ondes en phase s'additionnent pour produire une onde d'amplitude plus grande. Résulte de la superposition et peut renforcer certaines fréquences.

Front

Interférence destructive

Back

Phénomène où deux ondes en opposition de phase se soustraient, pouvant conduire à une annulation locale du signal. Ce principe est utilisé pour des annulations de bruit par phase opposée.

Front

Onde stationnaire

Back

Résulte de la superposition de deux ondes identiques se propageant en sens opposé ; présente des nœuds d'amplitude nulle et des ventres. Expression usuelle : $\phi(x,t)=2A\cos(kx)\sin(\omega t)$.

Front

Impédance acoustique

Back

Mesure de l'opposition d'un milieu au mouvement des particules sous l'effet d'une onde sonore ; l'impédance caractéristique s'écrit $Z_{c}=\rho c$. Un mauvais appariement d'impédances entraîne des réflexions.