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Le son (4e) : relier situation et notion
Chapitre : Le son (4e) ›
Programme de référence : Programme d'enseignement de physique-chimie du cycle 4 (BO n° 31 du 30 juillet 2020)
En 4e, le chapitre « Le son » étudie comment la vibration d'une source crée une onde qui se propage, et comment on caractérise un son par sa fréquence, son niveau d'intensité et sa vitesse de propagation. Les situations à interpréter portent notamment sur un appareil qui émet une vibration très rapide ou très lente, un instrument qui change de registre, un réglage d'enceinte, un avion et une balle dont on compare la vitesse à celle du son, et un cri lancé face à un mur distant. À vous de relier chaque situation à la notion ou à la conclusion qui lui correspond. Une bonne association se verrouille avec son explication ; une erreur coûte le point de l'élément de gauche.
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Le son (4e) : relier situation et notion
Associez chaque situation à la notion ou à la conclusion qui lui correspond. Une paire trouvée du premier coup vaut un point.
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Choisissez un élément dans une colonne, puis son partenaire dans l’autre. Une paire trouvée du premier coup vaut un point.
Situation
Notion ou conclusion
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| Situation | Notion ou conclusion |
|---|---|
| Un avion de ligne volant à 900 km/h | Moins vite que le son dans l'air Dans l'air à 15 °C, le son va à environ 340 m/s, soit environ 1 224 km/h : 900 km/h reste en dessous. |
| Un haut-parleur qui vibre 18 fois par seconde | Un infrason La fréquence vaut alors 18 Hz, en dessous de la limite de 20 Hz de l'oreille humaine : ce son est un infrason, donc inaudible. |
| Voir l'éclair avant d'entendre le tonnerre | La lumière se propage plus vite que le son Contrairement au son, la lumière peut se propager dans le vide et va beaucoup plus vite : on voit l'éclair avant d'entendre le tonnerre. |
| Entendre une cloche sans recevoir l'air venu d'elle | L'onde transporte l'énergie, sans matière L’onde sonore se propage par compressions et dépressions de l’air : les molécules y vibrent localement. Elle transporte l’énergie sans transport global de matière. |
| Une balle tirée à 1 700 km/h | Plus vite que le son dans l'air 1 700 km/h dépasse les 1 224 km/h du son dans l'air à 15 °C, soit environ 340 m/s. |
| Ce qu'il faut augmenter pour rendre un son plus fort sans changer sa hauteur | L'amplitude de la vibration À conditions identiques, plus l'amplitude de la vibration est grande, plus le son est fort ; la hauteur, elle, dépend de la fréquence. |
| Un appareil industriel qui émet à 45 kHz | Un ultrason 45 kHz dépasse 20 kHz, la limite haute de l'audible : ce son est un ultrason, que l'industrie utilise aussi en dehors de la médecine. |
| Un bruit mesuré par un sonomètre en décibels | Le niveau d'intensité sonore Le sonomètre mesure le niveau d’intensité sonore, qui s’exprime en décibels : c’est une grandeur mesurée. |
| Un cri lancé face à un mur distant de 10 m | Un retour du son après environ 0,06 s Le son parcourt l’aller-retour jusqu’au mur, soit 20 m. À environ 340 m/s, la durée vaut 20/340 ≈ 0,059 s, soit environ 0,06 s. |
| Un instrument qui descend de 600 Hz à 150 Hz | Un son plus grave La fréquence, c'est-à-dire le nombre de vibrations par seconde, diminue : le son devient donc plus grave. |
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Le son (4e) : relier situation et notion
Nom : Date :
Associez chaque situation à la notion ou à la conclusion qui lui correspond. Écrivez, à côté de chaque numéro, la lettre de son partenaire.
Situation
- 1 Un avion de ligne volant à 900 km/h
- 2 Un haut-parleur qui vibre 18 fois par seconde
- 3 Voir l'éclair avant d'entendre le tonnerre
- 4 Entendre une cloche sans recevoir l'air venu d'elle
- 5 Une balle tirée à 1 700 km/h
- 6 Ce qu'il faut augmenter pour rendre un son plus fort sans changer sa hauteur
- 7 Un appareil industriel qui émet à 45 kHz
- 8 Un bruit mesuré par un sonomètre en décibels
- 9 Un cri lancé face à un mur distant de 10 m
- 10 Un instrument qui descend de 600 Hz à 150 Hz
Notion ou conclusion
- A Le niveau d'intensité sonore
- B L'onde transporte l'énergie, sans matière
- C Un son plus grave
- D La lumière se propage plus vite que le son
- E Plus vite que le son dans l'air
- F Un infrason
- G Moins vite que le son dans l'air
- H L'amplitude de la vibration
- I Un ultrason
- J Un retour du son après environ 0,06 s
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Corrigé
Chaque élément de gauche avec son partenaire.
- 1
G · Un avion de ligne volant à 900 km/h : Moins vite que le son dans l'air
Dans l'air à 15 °C, le son va à environ 340 m/s, soit environ 1 224 km/h : 900 km/h reste en dessous.
- 2
F · Un haut-parleur qui vibre 18 fois par seconde : Un infrason
La fréquence vaut alors 18 Hz, en dessous de la limite de 20 Hz de l'oreille humaine : ce son est un infrason, donc inaudible.
- 3
D · Voir l'éclair avant d'entendre le tonnerre : La lumière se propage plus vite que le son
Contrairement au son, la lumière peut se propager dans le vide et va beaucoup plus vite : on voit l'éclair avant d'entendre le tonnerre.
- 4
B · Entendre une cloche sans recevoir l'air venu d'elle : L'onde transporte l'énergie, sans matière
L’onde sonore se propage par compressions et dépressions de l’air : les molécules y vibrent localement. Elle transporte l’énergie sans transport global de matière.
- 5
E · Une balle tirée à 1 700 km/h : Plus vite que le son dans l'air
1 700 km/h dépasse les 1 224 km/h du son dans l'air à 15 °C, soit environ 340 m/s.
- 6
H · Ce qu'il faut augmenter pour rendre un son plus fort sans changer sa hauteur : L'amplitude de la vibration
À conditions identiques, plus l'amplitude de la vibration est grande, plus le son est fort ; la hauteur, elle, dépend de la fréquence.
- 7
I · Un appareil industriel qui émet à 45 kHz : Un ultrason
45 kHz dépasse 20 kHz, la limite haute de l'audible : ce son est un ultrason, que l'industrie utilise aussi en dehors de la médecine.
- 8
A · Un bruit mesuré par un sonomètre en décibels : Le niveau d'intensité sonore
Le sonomètre mesure le niveau d’intensité sonore, qui s’exprime en décibels : c’est une grandeur mesurée.
- 9
J · Un cri lancé face à un mur distant de 10 m : Un retour du son après environ 0,06 s
Le son parcourt l’aller-retour jusqu’au mur, soit 20 m. À environ 340 m/s, la durée vaut 20/340 ≈ 0,059 s, soit environ 0,06 s.
- 10
C · Un instrument qui descend de 600 Hz à 150 Hz : Un son plus grave
La fréquence, c'est-à-dire le nombre de vibrations par seconde, diminue : le son devient donc plus grave.
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