Le son est une perturbation qui se propage dans un milieu matériel élastique. La propagation des sons s’effectue sans qu’il y ait transport de matière à distance. La vitesse de propagation d’un son ne dépend que du milieu considéré et ne dépend pas du son qui se propage. Pour décrire la propagation d’un son, la physique utilise la notion d’onde. En suivant ce module, vous apprendrez à relier les propriétés d’un son à celles d’une onde et vous découvrirez quelques caractéristiques étonnantes des sons, de la musique et de la perception auditive.

Durée du module
– 1 semestre

Programme

– Notion d’onde

• Propagation d’une perturbation
• Les ondes mécaniques
• Perturbation, déflagration et détonation

– Quelques propriétés des ondes (from Wolfram Demonstrations Project)

• Combinaison d’ondes (représentation spatiale)
• Superposition d’ondes
• Les battements (représentation temporelle)

– Les sons (from Wolfram Demonstrations Project)

• Tempo et mesure
• Sons purs
• Sons purs et fréquence d’échantillonnage
• Sons mathématiques
• Sons d’animaux
• Forme d’onde et spectrogramme
• Signal, bruit et spectre
• Synthèse de Fourier d’un son
• Construction d’un son à l’aide d’un spectre de fréquences

– La musique (from Wolfram Demonstrations Project)

• Apprendre les notes
• Les touches du clavier
• Les limites du clavier MIDI
• Mélodies et accords
• Gamme tempérée et intonation
• Timbre des instruments
• Thèmes musicaux
• Lignes musicales
• La gamme de Shepard

Sources et références

• Le son d’un point de vue physique
• Wolfram Demonstrations Project

– Eric Weisstein’s World of Science

• Sound

– Wolfram Mathematica Documentation Center

• EmitSound
• Sound
• SoundNote

– WolframMathWorld

• Weisstein, Eric W. « Fourier Series. »
• Weisstein, Eric W. « Discrete Fourier Transform. »
• Weisstein, Eric W. « Fast Fourier Transform. »

Wolfram Demonstrations Project : mode d’emploi