Exercices sur les ondes : devoir flûte traversière, Exercices de Génie Physique
Eleonore_sa
Eleonore_sa1 April 2014

Exercices sur les ondes : devoir flûte traversière, Exercices de Génie Physique

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Exercices de physique sur les ondes : devoir flûte traversière. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: La flûte traversière, Les fréquences f, les longueurs d'onde λ.
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805-Ondes : Devoir flûte traversière

. 1 Un haut-parleur produit un son d'une fréquence donnée. Préciser comment s'effectue la production et la propagation de ce son.

21 Décrire une expérience permettant d'obtenir des ondes stationnaires dans une colonne d'air. 22 Expliquer la formation des noeuds et des ventres de déplacement des molécules du gaz.

3 La flûte traversière est un tube contenant une colonne d'air. L'excitation de l'air est obtenue en soufflant devant un trou x. Ce trou et l'un des trous a, b, c, d, e, f ou g constituent les extrémités ouvertes du tube. Le schéma indique les positions des points. Selon le trou laissé ouvert par l'un des doigts, la flûte sera équivalente à des tubes de différentes longueurs, ax, bx, cx, etc.

a  b  c  d  e  f  g            x

Les fréquences f des sons fondamentaux produits sont : a : 262 Hz b : 294 Hz c : 330 Hz d : 349 Hz e : 392 Hz f : 440 Hz g : 494 Hz La flûte produit un son fondamental, les trous b, c, d, e, f et g étant bouchés. Décrire le mouvement des molécules d'air au niveau des points a, x et au milieu du segment ax.

41 Calculer les longueurs d'onde λ correspondant aux trous a, b, et c. Donnée: célérité du son dans l'air c = 340 m/s 42 Calculer les longueurs des segments ax, bx et cx de la flûte.

5 La libération d'un des trous entraîne en réalité la production d'un ensemble complexe de sons. Calculer deux fréquences f1 et f2 d'harmoniques obtenus avec la fréquence 330.

Barème: 5 - 4 - 5 - 3 - 3 - 3 - 2 / 25 points Durée : 55 min

   

 

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