3° > Chap S1 : Le son, une vibration qui se propage

Sur une nouvelle feuille, créez un chapitre S1 intitulé « Le son, une vibration qui se propage » puis faire l’activité 1 avant d’arriver en classe.

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Vous pourrez prévoir d’apporter vos écouteurs pour le cours. Ils seront exceptionnellement autorisés en classe !

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Activité à rechercher avant de venir en cours

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Activité 1 : Révision sur tube-à-essai.fr > 4eme > Partie 6 : « Des signaux pour communiquer » : Revoir les activités du chap S1

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1° Revoir l’activité 1 : le son est une vibration

Question 1 : Quels sont les objets sonores qui sont cités comme des exemples d’objets « en vibration » dans la première vidéo intitulée « L’origine du son est une vibration » ?

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Question 2 : Quel est le nom de la matière qui fait trembler la flamme dans la deuxième vidéo intitulée « La vibration de l’air » ?

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2° Revoir l’activité 2  : La propagation moléculaire de la vibration sonore

Question 3 : Choisir et associer les mots 2 à 2 : l’onde / les particules / l’air / reste à sa place après le passage du son / se déplace / vibrent.

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3° Revoir l’activité 3  : Le « Viking Clap »

Question 4 : On estimer le temps mis par le son pour traverser la place à environ 1 seconde. Si on suppose que la place de spectacle fait 300 m de profondeur, pouvez-vous estimer la vitesse du son ? Répondez en respectant la structure de réponse suivante :

  • a) formule
  • b) application numérique (conversion ?)
  • c) Phrase réponse de conclusion.

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4° Revoir l’activité 4  : Le son se propage-t-il dans le vide ?

Question 5 : Quelle conclusion pouvez-vous tirer de cette expérience ? (Compétence de rédaction)

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 Autres activités qui seront faites durant le cours

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Activité 2  : L’explosion du volcan en direct

Visionnez la vidéo ci-dessous puis répondez par écrit dans votre cours aux questions qui suivent.

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1° Sur cette vidéo, à l’aide du décompte temporel de la vidéo, mesurer le temps nécessaire au son de l’explosion pour parvenir au bateau.

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2° Si on note d la distance parcourue et t le temps mis pour parcourir cette distance, quel est la bonne formule qui permettra de calculer la vitesse V de déplacement du son de l’explosion.

  • V = t / d
  • V = t × d
  • V = d / t

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3° Sachant que le bateau est à une distance d = 4,42 km du volcan, calculer la vitesse du son en m/s. Répondez en respectant la structure de réponse suivante :

  • a) formule
  • b) application numérique (conversion ?)
  • c) Phrase réponse de conclusion.

Comparer votre résultat avec la vitesse du son donnée sur internet.

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Activité 3  : Mesure de la vitesse du son au laboratoire

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Voici l’expérience schématisée ci dessous :

Protocole :

On frappe dans les mains. Le son arrive au micro 1 puis au micro 2.

1° Quelle est la couleur du micro qui reçoit l’onde sonore en premier ?

2° Quelle est la couleur du micro qui reçoit l’onde sonore en second ?

3° L’écran ci-dessous correspond au résultat obtenu lorsque les 2 micros sont espacé d’une distance d = 0,7 m

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3.1° Mesurez sur cet écran la durée (noté τ) qui correspond au décalage entre le réception des 2 micros.

3.2° En déduire la vitesse de propagation du son pour cette expérience.

Répondez en respectant la structure de réponse suivante :

  • a) formule
  • b) application numérique (conversion ?)
  • c) Phrase réponse de conclusion.

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Activité 4 : Exercice sur la mesure de la vitesse du son au laboratoire

Répondez au quiz qui vous est proposé puis utiliser les réponses

Pour accéder au module « RÉALISER : Mesurer la vitesse du son dans l’air », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous

Pour tous les groupe-classe, utiliser le code 5KZJ

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Activité 5 – Je révise pour le brevet : Coup de tonnerre

Répondez au quiz qui vous est proposé

Pour accéder au module « DÉCOUVRIR : Coup de tonnerre », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous

Pour tous les groupe-classe, utiliser le code GDJ4

Information complémentaire si vous n’avez pas de son : L’éclair apparaît à 6 s, le son arrive à environ 12 s.

Répondez au quiz qui vous est proposé dans le module puis recopier dans votre cours la réponse à la question de la page 5 : « Vous avez vu la lumière de l’éclair avant d’entendre le son ! Comment expliquer ce phénomène ? »

Question complémentaire :

On considère que la propagation de l’éclair est instantanée et que le son se déplace ici à la vitesse de 340 m/s.

Quelle distance « d » sépare l’observateur du nuage d’orage qui a provoqué cet éclair et ce tonnerre ? Répondez en respectant la structure de réponse suivante :

  • a) formule
  • b) application numérique (conversion ?)
  • c) Phrase réponse de conclusion.

Rappel si vous n’avez pas de son : L’éclair apparaît à 6 s, le son arrive à environ 12 s.

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Annexe à savoir faire.

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Activité d’application  : Le mur du son

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1° La visualisation du mur du son.

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L’onde de compression extrême provoque une condensation de la vapeur d’eau.

Les ondes sonores sont des ondes de compression. Lorsqu’elles s’accumulent, elles créent une zone de pression si dense qu’il devient difficile de la franchir.

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2° La modélisation

Le mur du son expliqué en 4 images :

Lorsqu’il se déplace, l’avion émet du son dans toutes les directions. Attribuer un titre à chaque dessin.

dessin 1 :

dessin 2 :

dessin 3 :

dessin 4 : 

Lequel de ces dessins correspond à la représentation des ondes sonores …

  • a) A l’arrêt
  • b) en vol classique
  • c) en vol à la vitesse du son
  • d) en vitesse supersonique

(La réponse vous est donnée dans « tube à essai.fr » > La réserve > Vidéos à objectifs scientifiques)

3° Voir et entendre le mur du son

Regardez des avions supersoniques en vidéo

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 Bilan

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la CARTE MENTALE de ce chapitre.

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 Corrigés

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé du chapitre S1  ».

Vous trouverez ci-dessous les schémas correspondant au corrigé de l’annexe sur le mur du son.

Le mur du son

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Un code vous sera donné par votre professeur lorsque le chapitre sera terminé.