z73ouzou
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Bonjour j’ai un exercice en physique chimie en 1ere à faire pourriez vous m’aider s'il vous plait ?

Le devoir est le suivant :

EXERCICE II Cordes de piano .

La corde la-1, d'un piano (la première touche du clavier) est frappée à l'aide d'un marteau et vibre à une fréquence de 27,5 Hz. On frappe la corde du do4. Elle vibre à 523,3 Hz. L'expression donnant la fréquence f d'une corde est : f= (1/2L) racine carée F/u

où L est la longueur de la corde (en m), F est la force de tension de la corde (en N) et u est la masse linéique (en kg.m-1)..

La masse linéique de la corde do4 est de 3,9g.m-1 sa longueur est de 0,50 m et sa force de tension, de 400 N.

Donnée : l= 1,0 x 10-12 W.m-2

1. Quelle devrait être la longueur de la corde de la-1 , si elle était de même tension et de même masse linéique que la do4?

2. a. La masse linéique de la corde la-1 , est de 540 g.m-1 Calculer sa longueur réelle en supposant que sa tension est la même.

b. En déduire l'intérêt d'ajouter du fil de cuivre autour des cordes des notes les plus graves.

3. a. Pour une même intensité de frappe avec un marteau, une corde plus lourde vibrera avec plus d'intensité qu'une corde légère. Expliquer pourquoi les notes algues comportent 3 cordes, alors que les graves n'en comportent qu'une relation hahmonique mental

b. Si une corde seule vibre avec une intensité I = 3,16 x 10W.m-2, quel est son niveau d'intensite sonore en décibel?

c. Quel est le niveau d'intensité sonore pour 3 cordes qui vibrent en même temps

Sagot :

croisierfamily

Réponse :

Explications :

■ fréquence = (0,5/L) x √(F/u)   ♥

■ ta masse linéique 3,9 gram/mètre est bizarre !

■ utilisons cette masse linéique "bizarre" :

  mi3 --> corde de 50 cm tendue à 425 Newton

         --> fréq = √(425/0,0039) = 330 Hertz

■ do4 :

   masse linéique = 1,46 gram/mètre

   fréquence = √(400/0,00146) ≈ √273973 ≈ 523 Hz

■ touche la plus grave du clavier :

  fréquence = 27,5 Hertz

  on doit résoudre :

  (0,5/L) x √(400/0,00146) = 27,5

  (0,5/L) x         523            = 27,5

                        261,5          = 27,5 L

                        9,5 mètres = L .  

  une corde de 9,5 m va difficilement rentrer dans un piano !☺

■ 2°) avec la masse linéique 540 gram/mètre :

  (0,5/L) x √(400/0,54o) = 27,5

  (0,5/L) x         27,2         = 27,5

                         13,6         = 27,5 L

                   0,495 mètre = L .

   une corde de 50 cm loge bien dans un piano !

   lester la corde avec du cuivre permet d' augmenter

          la masse linéique, donc de réduire la Longueur

                                                                    de la corde !

■ 3b) bruit d' une corde :

   j'ai choisi I = 3,2 x 10puiss(-5) W/m²

      car Tu as oublié de mettre la puissance de 10 ☺

   Intensité = 3,2 x 10puissance(-5) W/m²

   donne 10 x log[3,2x10puiss(-5) / 10puiss(-12)]

             = 10 x log[3,2 x 10puiss(7)]

             = 10 x 7,5

             = 75 dB

■ 3c) bruit de 3 cordes ensemble :

   I = 3 x 3,2 x 10puiss(-5) W/m²

     = 9,6 x 10puiss(-5) W/m²

   donne 10 x (7,5 + log3 )

              = 10 x (7,5 + 0,5)

              =  80 dB

   multiplier l' Intensité sonore par 3 correspond

      à ajouter 5 décibels   ♥

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