Exercices Émetteurs et récepteurs sonores

Prépare-toi à progresser en Physique-chimie avec ces exercices niveau Terminale : "Émetteurs et récepteurs sonores". Conçu pour renforcer les notions clés vues en cours, cet entraînement te permet de t’exercer à ton rythme. Idéal pour réviser efficacement et gagner en confiance. À toi de jouer !

John vient de s’installer dans son nouvel appartement. La loi n°2010-238 du 9 mars 2010 l’oblige pour des raisons de sécurité, à installer un détecteur de fumée. John en installe un dans sa cuisine et procède au test pour évaluer l’alarme de son détecteur et pour vérifier que le signal sonore émis est bien audible pour lui.
L’oreille assure la perception d’un signal sonore par réception et transmission des vibrations de l’air. Le schéma suivant montre la composition cet organe.

Composition oreille-physique-chimie-terminale-s

Donnée :

Le seuil d’audibilité pour l’Homme est $I_0= 1,10^{-12}\ \text{W.m}^{-2}$

En vous aidant du schéma, décrire le cheminement du signal sonore, de sa source jusqu’à sa perception par l’oreille interne de John.

Lors d’une manifestation contre la maltraitance des animaux dans les laboratoires d’une grande industrie cosmétique, Jeanne cri un slogan. À l’heure du rassemblement, il n’y avait que 10 personnes, Jeanne usait donc uniquement de sa voix. Mais peu à peu la place s’est remplie de militants et Jeanne a eu besoin d’employer un microphone relié à des haut-parleurs qui permettent de reconstituer fidèlement sa voix.

Le principe de la voix est de transformer un signal bioélectrique en onde mécanique. Quelles sont les quatre parties du corps qui interviennent dans la voix ?

Afin de récolter un peu d’argent pour financer leur bal de fin d’année, les élèves de terminale veulent organiser un concert dans le gymnase du lycée. Pour cela, ils voudraient vérifier l’acoustique de la salle et éviter un temps de réverbération trop élevé.
Le gymnase est une grande salle de $45\ \text{m}^3$ entièrement faite de béton, ce qui correspond à une surface de $95\ \text{m}^2$, à l’exception d’une porte en bois, qui correspond à une surface de $2,5\ \text{m}^2$.

Données :

Le coefficient d’acoustique moyen du bois est $\alpha =0,15$
Le coefficient d’acoustique moyen du béton est $\alpha=0,01$

Citez au moins deux phénomènes physiques qui pourraient intervenir lors de la propagation de la musique du concert.

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