8/6/2019 G_Acoustique_musicale_et_physique_des_sons

1/3

8/6/2019 G_Acoustique_musicale_et_physique_des_sons

2/3

2)Seuils daudibilit et de douleur

La courbe du seuil daudibilit donne le niveau sonore

partir duquel le sujet entend. Pour une audition sans

dfaut, la sensibilit de loreille est maximale au

voisinage de 4 kHz. Un son est alors peru pour une

intensit sonore suprieure 10-12 W.m-2 en moyenne,

soit pour un niveau sonore de 0 dBA.

Le domaine des frquences audibles se situe entre

20 Hz et 20 kHz.

Le niveau sonore du seuil de douleur est de 120 dBAenviron. Il dpend assez peu de la frquence.

III- Analyse dun son1)Son pur ou son complexe

Le son mis par un diapason ou par un haut-parleur. aliment par un G.B.F. est un son simple ou pur de

frquencef. Les vibrations sonores correspondantes sont priodiques et sinusodales.

Le son mis par un instrument de musique est un son complexe de frquence f. Les vibrations sonores

correspondantes sont priodiques mais non sinusodales.

Un son complexe de frquencefrsulte de la superposition de sons purs (donc sinusodaux) de frquences f,

2.f, 3.f,

Le son pur de frquencefest appel le fondamental ou le premier harmonique.

Les sons purs de frquence 2.f, 3.f, sont appels les harmoniques (2me harmonique, 3me harmonique, ).

2)Notion de hauteur dun son

Les sons produits par les instruments de musique sont priodiques mais pas ncessairement sinusodaux.

La hauteur dun son est gale sa frquence, qui est aussi celle de son fondamental. Plus elle est leve, plus

le son est aigu; plus elle est basse, plus le son est grave.

Lorsque des sons se succdent ou se superposent, loreille est sensible au rapport de leur hauteur. Les

frquences des harmoniques dun son sont des multiples de sa hauteur.

3)Notion de timbre dun son

Deux sons de mme hauteur ne produisent pas ncessairement la mme impression auditive. Ils peuvent

diffrer par leur intensit et par limportance relative des diffrents modes harmoniques qui les composent.

Oscillogramme Spectre frquentiel

Diapason

Guitare

Lvolution, en fonction du temps, du spectre frquentiel dun son est

reprsente par un sonagramme.

Comme limportance relative des diffrents harmoniques dun sonchange au cours du temps, le sonagramme rvle lvolution de ses

caractristiques harmoniques.

- 2 -

Axe Ox : le temps

Axe Oy : la frquence

Axe Oz : lamplitude des diffrents harmoniques

8/6/2019 G_Acoustique_musicale_et_physique_des_sons

3/3

Le sonagramme permet galement de distinguerdeux phases transitoires particulires de lvolution du son

produit par un instrument acoustique :

- les transitoires dattaque (1eroscillogramme) qui correspondent ltablissement des vibrations ;

- les transitoires dextinction (2me oscillogramme) lorsque lintensit sonore diminue de faon signifi-

cative.

Conclusion : Toutes ces caractristiques dpendent de linstrument mais galement de la faon dont le

musicien en joue (frottement de larchet du violon, des doigts sur la guitare, du souffle dans les instruments

vent) : elles dfinissent le timbre dun son.

IV-La gamme tempre

1)Notion dintervalle

Limpression donne par lcoute de deux sons dpend du rapport de leurs hauteurs. On dfinit lintervalle entre deux sons par le rapport de la hauteur du son le plus aigu celle du son le plus grave.

Exemples : Lintervalle 3/2 est agrable loreille, il est dit consonant ;

Lintervalle 7 est dsagrable loreille, il est dit dissonant ;

2)Notions doctave

Les notes de musique sont des sons priodiques spars par des intervalles dtermins.

Lorsque deux sons sont spars par un intervalle gal 2, la frquence f du son le plus haut est le double de

la frquence f du son le plus grave : f = 2.f

Les frquences des harmoniques du son le plus haut (de frquence f) ont pour valeurs 2.f, 3.f, 4.f, soit

4.f, 6.f, 8.f ...

Chacune des frquences des harmoniques du son le plus haut est donc gale la frquence dun harmoniquepair du son le plus bas.

On considre alors les deux sons (de frquences f et f) comme deux formes dune mme note :

Une octave est un intervalle de valeurgale 2.

Exemple : La frquence du la3 est 440 Hz. La frquence du la4, une octave au-dessus, est 880 Hz.

3)Notion de gamme

La gamme est lensemble des notes comprises dans une octave.

La gamme tempre divise loctave en 12 intervalles gaux, appels demi-ton, dont la valeur est donc gale 21/12 ;

La valeur dun ton est gale 21/6 et celle de n demi-tons 2n/12 (o n est un entier).

Lorsque les notes sont altres par un dise ou un bmol, leur hauteur est augmente ou diminue dun demi-

ton donc leur frquence est respectivement multiplie ou divise par 21/12

.Les notes de la gamme deDo majeurse suivent par ton ou demi-ton :

Note Do R Mi Fa Sol La Si Do

Intervalle en ton 1 1 1 1 1

- 3 -