Tpe 1ere S

 

 

 

Définition : Une onde mécanique est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans pour autant transporter de la matière. Le son est une onde mécanique produite par la vibration d'un support fluide ou solide.

 

 

            1- De l'émetteur à l'oreille

 

     A- Les caractéristiques du son

 

L’amplitude est l’intensité maximale d'un son. Elle se note A et s’exprime dans une unité qui varie selon le phénomène. Dans notre cas, elle se noterait en décibel.

 

La période d'un phénomène périodique est la durée d'un cycle du phénomène jusqu'à ce qu'il se répète. Elle se note T et s'exprime en secondes.
 

La fréquence d'un phénomène périodique représente le nombre de phénomènes en une seconde. Son unité est le Hertz (Hz). Elle se note habituellement f.

 

La longueur d’onde d’un phénomène périodique est la distance parcourue en une période. Elle se note λ ou l et s’exprime en mètres.

 

La fréquence et la période sont liées par le rapport suivant :

 

                    f=1/T

 

Un son, peut être plus ou moins aigu. Cela dépend de sa fréquence. Plus la fréquence d'un son est élevée, plus celui-ci est aigu ; au contraire, plus elle est faible, plus le son est grave.

 

     B- La propagation du son

 

La propagation du son dans certains milieux dépend que certains critères tels que :

 

     - La chaleur

     - La compressibilité

     - Rigidité du milieu

     - La pression

 

Le son ne se propage que dans les milieux compressibles, c'est à dire que lorsqu'il n'y a pas de pression, les ondes sonores ne se propagent pas, on observe ce phénomène dans l'espace par exemple. Pour finir, plus de milieu est élastique, plus la célérité des ondes sera faible :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C- Le phénomène d'écho

 

Le phénomène d'écho ou de réverbération correspond à la répétition d'un son lorsque les ondes sonores se réfléchissent sur un objet.

On peut distinguer ces deux phénomènes grâce au temps que l'on perçoit entre les deux sons.

 

          - Lorsque l'écart entre les deux son est inférieur à 1/10, l'oreille ne distingue pas l'écart temporel entre les deux sons et les mélange, on appelle cela le phénomène de reverbération.

 

          - En revanche, lorsque l'écart est supérieur à 1/10, l'oreille parvient à distinguer deux sons distincts, on peut employer le terme d’écho.

 

 

            2-  La réception et l'interprétation

 

 

On peut observer trois zones dans le complexe auditif, avec chacune un rôle précis.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     A-  L'oreille externe

 

L'oreille externe : L'oreille interne est la partie la plus externe de l'appareil auditif.

C'est à la fois une structure de protection pour l'oreille et un système de résonance.

Elle est composée d'un pavillon, et d'un conduit auditif qui mènent à la membrane du tympan.

 

          1- LE PAVILLON

 

Le pavillon est une partie reliée directement à la partie visible de l'oreille externe, il permet d'amplifier et de diriger le son par diffraction et il est entièrement composé de cartilage. Quand une onde sonore arrive dans l'oreille externe, les replis de l'oreille diffractent les ondes pour en envoyer la majorité dans le conduit auditif externe.

 

          2- LE CONDUIT AUDITIF EXTERNE (CAE)

 

Long de 25 millimètres le conduit auditif externe a le rôle d'amplificateur grâce à ses parois qui réfléchissent les ondes et qui diminuent le diamètre au fur et à mesure que les ondes s'enfoncent dans le conduit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     B- L'oreille moyenne

 

L'oreille moyenne : L'oreille moyenne est le second intermédiaire entre les ondes sonores et notre corps, elle comprend le tympan et les éléments placés derrière, c'est à dire les trois osselets que sont le marteau, l'enclume et l'étrier. La principale fonction de l'oreille moyenne est de réguler l'onde sonore avant de la transmettre à l'oreille interne.

 

          1- LE TYMPAN

 

Le tympan est une membrane fine et élastique qui sépare l'oreille externe de l'oreille moyenne. Il est composé de trois couches membraneuse distinctes, de peau du coté de l'oreille externe, de la muqueuse du coté de l'oreille interne et une couche de tissu entre les deux.

 

Les trois petits osselets se situent derrière le tympan, ce sont les trois os les plus petits du corps humain.

 

          2- LE MARTEAU

 

C'est le premier dans dans la chaîne des osselets. Il est en contact direct avec le tympan afin de tendre la membrane. Il s’articule avec l'enclume.

 

          3- L'ENCLUME

 

L'enclume joue simplement le rôle d'intermédiaire entre le marteau et le troisième osselet, l'étrier

 

          4- L'ETRIER

 

Il communique l'énergie mécanique transmise par le marteau et l'enclume à l'oreille interne. Il est relié à un muscle qui se tend lorsqu'un mouvement possiblement dangereux est généré afin d'aténuer et de protéger l'oreille interne. On parle alors du réflexe stapédien.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     C- L'oreille interne

 

L'étrier qui joue le rôle d'un piston, vient comprimer un liquide de couleur bleu situé dans l'oreille interne.

 

La cochlée, aussi appelée limaçon, est un élément principal de l'appareil auditif, elle s'apparente à un long tube enroulé sur lui même et est constituée de plus de 15 000 cellules ciliées.

 

Les cellules ciliés sont les cellules sensorielles qui ont pour but de convertir un mouvement mécanique en impulsions électriques. Les cellules ciliés sont situées dans la cochlée.

 

Lorsque les ondes sonores arrivent dans la cochlée, les cellules cillées commencent à bouger, cela entraîne également le mouvement de l'endolymphe, le liquide aqueux présent dans la cochlée, qui entraîne lui même le mouvement des cellules ciliés.

 

Les cellules ciliés sont rangées par ordre de taille, et permettent grâce à leurs cils de convertir une action mécanique en impulsions électriques qui seront transmises au cerveau par le biais du nerf auditif.