Fréquence f d'un son : relation f = 1/T et unité Hertz
Seconde générale · Physique-Chimie 2nde
À retenir
• Fréquence : nombre de motifs par seconde, f = 1/T, en hertz (1\ Hz = 1\ s^-1). • La période doit être en secondes : 1\ ms = 10^-3\ s et 1\ s = 10^-6\ s. • Période courte, fréquence élevée, son aigu ; période longue, fréquence basse, son grave.
Le cours
Fréquence f d'un son : relation f = 1/T et unité Hertz La fréquence f d'un signal périodique représente le nombre de motifs élémentaires (ou cycles de vibration) effectués en une seconde : • Relation fondamentale : f = 1/T T = 1/f où la fréquence f s'exprime en Hertz (Hz) et la période T en secondes (s). • Conversions impératives d'unités : Avant de calculer l'inverse, convertir impérativement T en secondes : - Si T est en millisecondes : T(s) = T(ms) 10^-3 = T(ms)1000. - Si T est en microsecondes : T(s) = T(s) 10^-6. • Plus la période T est courte (vibrations très rapides et rapprochées), plus la fréquence f est grande (son perçu comme plus aigu). Astuce et méthode clé Avec T en millisecondes, le calcul de 1/T donne directement f en kilohertz : pour T = 2\ ms, f = 0,5\ kHz = 500\ Hz ; pour T = 4\ ms, f = 0,25\ kHz = 250\ Hz. Piège classique à éviter Calculer 1/T sans convertir la période en secondes : pour T = 2\ ms, écrire f = 1/2 = 0,5\ Hz est faux ; il faut f = 12 10^-3 = 500\ Hz.
Dans ce chapitre
- Vibration sonore et milieu matériel de propagation du Collège
- Vitesse du son dans l'air (340 m/s) du Collège
- Fréquences audibles et ultrasons du Cycle 4
- Signal sonore : émetteur, milieu matériel et récepteur
- Célérité du son dans différents milieux (air, eau, solides)
- Signal sonore périodique et forme temporelle d'un signal
- Période T d'un signal sonore et mesure sur oscillogramme
- Fréquence f d'un son : relation f = 1/T et unité Hertz
- Hauteur d'un son et fréquence du fondamental
- Timbre d'un son musical et signaux complexes
- Domaine des fréquences audibles par l'oreille humaine (20 Hz - 20 kHz)
- Intensité sonore I et niveau d'intensité sonore L en décibels
- Échelle des décibels et seuils de danger auditif
- Bilan : Synthèse et méthode sur Signaux sonores en Seconde