meta données pour cette page
Ceci est une ancienne révision du document !
Chapitre 11 : Des signaux au-delà de la perception humaine (p. 228)
I. Les signaux sonores
1. Domaine d'audibilité et fréquence
- Un son est caractérisé par sa fréquence $f$, exprimée en hertz ($\text{Hz}$).
- L'oreille humaine perçoit les sons dont la fréquence est comprise entre $20\text{ Hz}$ et $20\text{ }000\text{ Hz}$.
- Infrasons : sons de fréquence inférieure à $20\text{ Hz}$.
- Ultrasons : sons de fréquence supérieure à $20\text{ }000\text{ Hz}$.
2. Période et fréquence
- La période $T$ est la durée de la plus petite motif qui se répète à l'identique. Elle s'exprime en secondes ($\text{s}$).
- La fréquence $f$ est le nombre de motifs par seconde : $$f = \frac{1}{T}$$
II. Les signaux électromagnétiques et l'information
1. Diversité des ondes électromagnétiques
- La lumière visible ne représente qu'une toute petite partie des signaux électromagnétiques.
- Les ondes électromagnétiques regroupent : les ondes radio, les infrarouges, la lumière visible, les ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma.
- Toutes les ondes électromagnétiques se propagent dans le vide à la vitesse de la lumière ($c \approx 300\text{ }000\text{ km/s}$).
2. Transmission d'informations
- Les signaux électromagnétiques sont utilisés pour transporter de l'information à distance (téléphonie mobile, Wi-Fi, radio, satellite).
Points importants (L'essentiel du cours)
- L'oreille humaine entend entre $20\text{ Hz}$ et $20\text{ }000\text{ Hz}$.
- Relation entre fréquence et période : $f = \frac{1}{T}$.
- Toutes les ondes électromagnétiques se propagent à la vitesse de la lumière dans le vide ($3 \times 10^8\text{ m/s}$).
Ce que l'élève doit savoir et savoir-faire
Savoirs (Connaissances) :
- Connaître les limites d'audibilité de l'oreille humaine (infrasons et ultrasons).
- Connaître la formule $f = \frac{1}{T}$.
- Identifier les différents types d'ondes électromagnétiques.
Savoir-faire (Capacités) :
- Mesurer une période $T$ sur un signal périodique et calculer sa fréquence $f$.
- Choisir le type de signal adapté pour transmettre une information.