Quiz: Physique acoustique appliquée — 10 questions

1. Quelle est la vitesse de propagation du son dans l’eau selon le cours ?

A. 150 m/s

B. 1500 m/s

C. 3000 m/s

D. 340 m/s

Answer: (B)

Explanation

La vitesse du son dans l’eau est donnée comme étant 1500 mètres par seconde, ce qui est une valeur standard utilisée en physique acoustique pour l’eau.

2. Quelle est la vitesse de propagation du son dans l’eau selon la fiche de révision?

A. 150 m/s

B. 1500 m/s

C. 15000 m/s

D. 15 m/s

Answer: (B)

Explanation

La fiche indique que la vitesse du son dans l’eau est de 1500 m/s, ce qui est une valeur typique pour ce milieu. Les autres valeurs sont soit trop faibles, soit en ordre de grandeur incorrect.

3. Comment calcule-t-on la distance à un objet en utilisant un sonar, si le temps de propagation aller-retour est de 0,06 secondes ?

A. d = v × t / 2, avec v=1500 m/s et t=0,06 s

B. d = 2 × v × t, avec v=1500 m/s et t=0,06 s

C. d = v × t, avec v=1500 m/s et t=0,06 s

D. d = v / t, avec v=1500 m/s et t=0,06 s

Answer: (A)

Explanation

La formule pour la distance est d = v × t, mais comme le temps donné est aller-retour, il faut le diviser par 2 pour obtenir le temps d’aller simple. Donc, la bonne formule est d = v × (t/2). Ici, t=0,06 s, donc d = 1500 × 0,03 = 45 m.

4. Selon la relation fondamentale évoquée, si la vitesse du son dans l’eau est 1500 m/s et que le temps de propagation aller-retour est 2 secondes, quelle est la distance à l’objet?

A. 750 m

B. 3000 m

C. 1500 m

D. 150 m

Answer: (A)

Explanation

La relation distance=v×t où t doit être le temps aller simple (donc on divise par 2 le temps aller-retour). Donc, avec 2 secondes aller-retour, le temps aller est 1 seconde, donnant une distance de 1500×1=1500 m, mais ici, la question est

5. Quelle est la fréquence du son émis par un sifflet d’ambulance mentionné dans le résumé ?

A. 27000 Hz

B. 27 Hz

C. 270 Hz

D. 20000 Hz

Answer: (A)

Explanation

Le son du sifflet d’ambulance est de 27 kHz, ce qui équivaut à 27000 Hz. C’est une fréquence ultrasonore, inaudible pour l’humain mais audible pour certains animaux.

6. Quelle est la plage de fréquences considérée comme ultrason pour la propagation sonore?

A. 20 Hz à 20 kHz

B. Plus de 20 kHz

C. 2 kHz à 40 kHz

D. 20 kHz à 200 kHz

Answer: (B)

Explanation

Les ultrasons sont définis comme des sons avec une fréquence supérieure à 20 kHz, ce qui correspond à la deuxième option. La première est la plage d’audibilité humaine, et la troisième concerne la perception animale.

7. Quelle caractéristique rend le sifflet d’ambulance à 27 kHz inaudible pour l’homme mais audible pour certains animaux?

A. Sa fréquence est en dessous de 20 Hz

B. Sa fréquence est supérieure à 20 kHz

C. Sa fréquence est en dessous de 2 kHz

D. Sa fréquence est dans la plage humaine d’audibilité

Answer: (B)

Explanation

Le sifflet à 27 kHz a une fréquence ultrasonore, donc inaudible pour l'oreille humaine qui perçoit jusqu’à 20 kHz, mais audible pour certains animaux capables de percevoir jusqu’à 40 kHz.

8. Selon la fiche, quel composant d’un système acoustique détecte la vibration et la convertit en signal électrique?

A. L’émetteur ultrasons

B. Le capteur acoustique

C. Le récepteur

D. Le milieu de propagation

Answer: (B)

Explanation

Le capteur acoustique est celui qui détecte la vibration dans le media et la convertit en signal électrique, contrairement à l’émetteur qui en produit, et aux autres composants.

9. Quelle est la conséquence d’une augmentation de la densité ou de l’élasticité du milieu pour la vitesse du son?

A. Elle diminue

B. Elle augmente

C. Elle reste constante

D. Elle devient instable

Answer: (B)

Explanation

Plus un milieu est dense ou élastique, plus la vitesse du son augmente, car la vibration se propage plus rapidement dans ces conditions.

10. Quel est l’effet de la fréquence sur la perception auditive selon la document?

A. Une fréquence plus basse est généralement inaudible

B. Une fréquence supérieure à 20 kHz est inaudible pour l’homme

C. La fréquence n’affecte pas la perception

D. Toutes les fréquences sont perçues de la même manière

Answer: (B)

Explanation

Les fréquences supérieures à 20 kHz sont considérées comme ultrasonores et sont inaudibles pour l'humain, ce qui est une distinction importante dans l'utilisation des ultrasons.