Bonsoir j'ai un exo que je ne comprend pas du tout, il est un peu long..

1.On peut admettre qu'une flute rudimentaire est un tuyau d'air ouvert sur l'air extérieur à des deux extrémités et au niveau de chaque trou laissé ouvert. On admet aussi que la célrité du son dans l'air est de 340m.s-1

a) expliquer pourquoi l'extrémité  dans laquelle on souffle et le premier trou ouvert limitent la colonne d'air en vibration et sont des noeuds de pression ?

b) faire un schéma de tuyau sonore qui vibre de telle sorte qu'il ait 3 fuseaux; indiquer les noeuds et les ventres de pression. Tracer à l'intérieur les courbes montrant les variations spaciales de pression à 2 instants différents. Mettre en évidence la longueur d'onde de l'onde sationnaire

Expliquer pourquoi l'onde à l'intérieur du tuyau est qualifiée de stationnaire et non de progressive ?
Quelle est  dans cet exemple la relation entre la longueur L du tuyau sonore et la longueur d'onde (landa) de la vibration sonore ?

2.On désire que tous trous fermés de la flute émette un do4 à 523Hz comme note fondamentale, c'est à dire avec un seul fuseau.
a) quelle longueur doit-on donner à cette flute ?
b) cette flute peut-elle donner un la3 de 440Hz ?
c) L'un des trous est placé à 19.5 cm de la première extrémité de la flûte. Quand ce trou est le seul ouvert, quels sont la longueur d'onde, la fréquence, et le nom de la note émise ?

3. En fait l'onde émise par cette flute n'est pas sinusoïdale. Le son n'est pas pur mais la superposition d'une onde fondamentale à 523 Hz et d'une harmonique de fréquence double et d'amplitude moitié.
A quelle note correspond cette harmonique ? quelle est sa longueur d'onde ? si elle s'établissait seule à l'intérieur de la flute, combien y aurait -il de fuseaux ?


Voilà si quelqu'un peut m'aider , je serais super content merci pour votre aide

*** message déplacé ***

Bonjour,

extrait de la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?

Pour de nombreuses raisons.

Pour mémoire, le multi-post consiste à reposer une même question dans un sujet différent , ou à poser des questions successives d'un même problème dans des sujets différents.

De même, une demande identique sur plusieurs sites sera considérée comme un multipost et la discussion pourra être fermée par un modérateur.

Etant donné tous les désagréments créés par le multi-post, le non-respect de cette règle entraînera votre exclusion temporaire ou définitive du forum !

Voici maintenant quelques raisons qui font que nous combattons avec autant d'ardeur le multi-post (et ses adeptes ) :

• La perte de temps pour les modérateurs qui consacrent leur temps bénévolement pour garantir la qualité des sujets et des échanges sur le forum.
  
• Le respect du travail des correcteurs qui consacrent leur temps bénévolement pour aider ceux qui sollicitent de l'aide.
  
• La lisibilité du forum de manière à ce qu'un sujet ayant déjà reçu de l'aide soit facilement identifié et qu'un sujet n'en ayant pas encore reçu puisse à son tour en recevoir.

Rappelez-vous une nouvelle fois la règle d'or du forum :
1 sujet créé = 1 problème

Merci de ton aide qui m'a été très efficace

2)
a)

f = 523 Hz
Lambda = c/f
Lambda = 340/523 = 0,65 m
Longueur de la flute = Lambda/2 = 0,325 m = 32,5 cm
---
b)

Non, car Lambda/2 pour cette fréquence est > que la longueur de la flute.
---
c)

C'est quoi la première extrémité ?
Celle où on souffle ou le bout de la flûte ?

Si c'est celle où on souffle, on a :
Lambda/2 = 0,195 m
Lambda = 0,39 m

f = c/Lambda = 340/0,39 = 872 Hz

presque un La 4 ?
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3)

harmonique à 1046 Hz, ce serait un Do5
Lambda = c/f = 340/1046 = 0,325 m = 32,5 cm

Lambda/2 = 16,25 cm
Nombre de fuseau = longueur flute/(Lambda/2) = 32,5/16,25 = 2
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Sauf distraction.

Ah merci, enfin quelqu'un qui aide les autres je te remercie beaucoup; juste une dernière question j'ai pas compris comment tu as trouvé la réponse 3 car je ne sais pas se qu'un un harmonique, merci d'avance

Lorsque une onde périodique n'est pas purement sinusoïdale, on peut la décomposer en une somme d'ondes purement sinusoïdales dont les fréquences sont des multiples entiers de l'onde périodique de départ. Ces ondes (qui résultent de la décompositions du signal initiel) sont appelées les harmoniques.

Ici, tu as un signal périodique de fréquence 523 Hz mais il n'est pas purement sinusoïdal.
On peut le décomposer en une onde sinusoïdale de fréquence 523 Hz + une onde sinusoïdale de fréquence 2*523 = 1046 Hz + une onde sinusoïdale de fréquence 2*523 = 1569 Hz + une onde sinusoïda...

Ces différentes ondes ont des amplitudes différentes qui peuvent être calculées par une théorie développée par Fourier ... Mais ce n'est pas le but ici. (tu n'as probablement pas étudié les séries de Fourier).

L'énoncé te donne l'info, que pour l'onde considérée, il y a une harmonique de fréquence double à celle de l'onde complète.

Donc on sait qu'il existe un harmonique à 2*253 = 1046 Hz et on te demande de travailler à partir de cette info.
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Sauf distraction.  

Lire "un harmonique" et pas "une harmonique" dans mon message précédent.

Lire aussi:

"2*523 = 1046 Hz" et pas ce que j'avais écrit.

Ok un grand merci, tu sais  très bien expliqué les choses ! mais  il y a un truc que je trouve assez étrange c'est que l'on puisse additionner à partir d'une onde de départ 523 Hz, plusieurs ondes de n523 Hz ? je n'arrive pas à saisir ceci..

Petit "dégrossissage" sur la décomposition en série de Fourier sur ce lien :

A ton niveau, il n'est pas nécessaire de tout comprendre. Mais cela donne une pitite indication de quoi il s'agit.

merci bien