Les ondes sonores et leurs effets sur la matière et les êtres vivants
Travail Personel Encadré
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Le timbre d'une onde
Notre oreille nous permet aussi de différencier deux ondes de même hauteur et de même intensité. Ces deux ondes sont alors dites de timbre différent.
Le timbre d’un instrument est en quelques sortes son empreinte, son identité. La différence de timbre est plus marquée entre deux instruments complètement différents tels que la guitare et la trompette. Le timbre correspond donc à la richesse d’un son.
Un son est dit riche, c'est-à -dire agréable à entendre, lorsqu’il contient de nombreuses harmoniques. Un son pauvre en harmoniques paraîtra terne à l’oreille. C’est le cas des sons purs, qui ne contiennent qu’une seule harmonique, la fréquence fondamentale. Les sons purs sont représentés avec des ondes sinusoïdales.
Les sons riches sont dit complexes. D’après le théorème de Fourier, les sons complexes sont des sons composés de plusieurs sons purs. Si les différentes harmoniques d’un son complexe sont additionnées cela recrée son timbre.
Le fondamental est l’harmonique qui a la même fréquence que le son. Toutes les autres harmoniques d’un son sont un multiple du fondamental. Le timbre dépend alors de l’amplitude de chaque harmonique qui le compose.
Pour étudier le timbre on utilise la série de Fourier.
Une octave est en musique l’intervalle séparant deux sons d’hauteurs différentes qui sont pourtant considérés comme identiques. Il existe par exemple plusieurs DO, qui n'ont pourtant pas la même hauteur. Ainsi la fréquence fondamentale du DO, leplus aigu est le double de celle du DO le plus grave. Concrêtement le DO de 131 Hz est l’octave descendant du DO de 262 Hz. On pourrait alors croire qu’il existe une infinité d’octave, mais celles-ci sont définies par notre plage auditive.
