Les Sons Purs
Les sons purs (ou sinusoïdaux sont produits par le diapason ( instrument en forme de fourche qui donne la note " La" ). Quelle que soit la façon dont le diapason est excité, la fréquence de la vibration est toujours la même. Le son pur correspond à une unique fréquence et est représenté par un mouvement vibratoire simple, la sinusoïde.
Un son pur est caractérisé par :
- l’amplitude de celle-ci (dont dépendent sa puissance acoustique surfacique et son niveau en décibels) .
- sa fréquence .
- sa longueur d’onde.
- son timbre
- son intensité
La longueur d’onde : λ (lambda)
C’est la distance entre deux points correspondants (par exemple à deux maximum successifs, distance en mètre entre deux crêtes consécutives). Elle est représentée par la lettre grec lambda.
On la calcule facilement avec la formule : lambda = C/F. où :
-C est la vitesse du son, dans le système étudié (dans l’air elle est de 344 m/s).
-F est la fréquence (en hertz)
Le haut de la courbe s’appelle le pic et le bas s’appelle le creux
- La période : T
C’est le temps nécessaire pour accomplir une oscillation complète, ou un cycle. Elle s’exprime en secondes (s) ou en millisecondes (ms).
- La fréquence : F
La fréquence est le nombre de cycles effectué par l’onde par unité de temps. Elle s’exprime en Hertz. 1 Hz = 1 cycle par seconde. On nomme couramment un son grâce à sa fréquence. En musique par exemple la note référence qui est le " La "
- L’amplitude : A
L'amplitude est une grandeur qui renseigne sur l'énergie transposée par une vibration. En effet, une vibration peut comprimer les molécules d'air de façon forte ou moins forte.On appelle alors cette mesure l'amplitude.
L’amplitude maximale est la différence de hauteur entre le point le plus haut et le point le plus bas de la courbe. Elle représente donc la différence entre la pression maximale et minimale, oscillant autour d’une valeur de référence (dans l'air, c’est la pression atmosphérique).
Les sons complexes
Les sons complexes
Définition :
Un son complexe correspond à l'addition de plusieurs sons purs.
Ce schéma représente un son complexe formé par l’addition de trois sons purs dont les fréquences sont différentes.
La différence entre un son agréable et un bruit se situe dans les harmoniques qui les composent. En effet, pour un son agréable, la fréquence des harmoniques est un multiple de celle de la fondamentale. À l’inverse, les fréquences des harmoniques d’un bruit ne sont pas liées à celles de la fondamentale.
Un son est généralement composé d’une onde fondamentale, que l’on entend le plus, et d’harmoniques. Celles-ci sont moins présentes à l’audition, mais leur addition avec la fondamentale forme le timbre du son final, et permet de différencier les voix de deux personnes, par exemple.