Sons émis par une guitare Problème

On s'intéresse à l'émission d'un son par une guitare.

Quels sont les deux éléments de la guitare indispensables à l'émission d'un son ?

Les cordes, qui vibrent ;
La caisse, qui résonne.

Les cordes, qui résonnent ;
La caisse, qui vibre.

Les mécaniques, qui résonnent ;
Le sillet, qui vibre.

Les mécaniques, qui vibre ;
Le sillet, qui résonne.

Lorsque le guitariste joue un La₃, la vitesse de l'onde dans la corde est de 286 m.s^-1.

Que peut-on dire de cette vitesse, comparativement à celle du son dans l'air ?

Elle est du même ordre de grandeur que la vitesse du son dans l'air.

Elle est beaucoup plus grande que la vitesse du son dans l'air.

Elle est beaucoup plus petite que la vitesse du son dans l'air.

Elle est strictement égale à la vitesse du son dans l'air.

Comment ce son est-il transmis à l'auditeur ?

Il se propage dans l'air jusqu'à ses oreilles.

Il est directement reçu par les oreilles de l'auditeur.

Il se propage dans la corde de la guitare jusqu'à ses oreilles.

Il se propage dans le vide jusqu'à ses oreilles.

On souhaite déterminer la fréquence du son émis lorsque le guitariste joue un La₃.

Le signal obtenu en enregistrant ce son est le suivant :

Quelle est la représentation correcte de la période T de ce signal ?

Pour déterminer précisément la période T du signal, on mesure la durée correspondant à 4 périodes.

Quel est alors le calcul correct de la période T ?

T = \dfrac{9{,}00}{4} = 2{,}25\text{ ms}

T = \dfrac{7{,}00}{4} = 1{,}75\text{ ms}

T = 9{,}00 \times 4 = 36{,}0\text{ ms}

T = 7{,}00 \times 4 = 28{,}0\text{ ms}

Par déduction, quelle est la fréquence F de ce signal ?

F = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{2{,}25 \times 10^{-3}} = 440\text{ Hz}

F = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{1{,}75 \times 10^{-3}} =571\text{ Hz}

F = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{2{,}25} = 0{,}440\text{ Hz}

F = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{1{,}75} = 0{,}571\text{ Hz}

On s'intéresse maintenant au spectre en fréquence de ce son.

Parmi les spectres suivants, lequel peut correspondre à ce son ?

La cinquième harmonique de ce son est-elle audible ?

Oui, car sa fréquence 2200 Hz est comprise entre 20 Hz et 20 kHz.

Oui, car sa fréquence 1100 Hz est comprise entre 20 Hz et 20 kHz.

Non, car sa fréquence \text{2 200} \times 10^3\text{ Hz} est supérieure à 20 kHz.

Non, car sa fréquence 11 Hz est inférieure à 20 Hz.

Si l'on comparait ce spectre avec celui correspondant au son émis par un autre instrument de musique jouant la même note, quelle différence observerait-on ?

Les amplitudes des harmoniques seraient différentes.

Les amplitudes des harmoniques et la fréquence fondamentale seraient différentes.

La fréquence fondamentale serait différente.

La période du signal serait différente.

Que peut-on dire des caractéristiques physiologiques, hauteur et timbre, de ces sons ?

Ces sons ont la même hauteur mais des timbres différents.

Ces sons ont le même timbre mais des hauteurs différentes.

Ces sons ont la même hauteur et le même timbre.

Ces sons n'ont ni la même hauteur ni le même timbre.