Ce soir, lors du bal de fin d'année dans la salle des fêtes du lycée, un groupe de lycéens appelé les « Rockin' Rebels », composé de deux guitaristes, d’un bassiste et d’un batteur, se prépare à monter sur scène. La salle est bondée d'élèves impatients de voir le spectacle.
Accordage d’une guitare
Avant de commencer leur performance, les membres du groupe doivent accorder leurs instruments. Les variations de température et d'humidité peuvent affecter les cordes et altérer la qualité du son. Lorsque les notes ne sont plus justes, cela signifie que la fréquence émise par la vibration des cordes n'est pas correcte.
Les musiciens expérimentés peuvent généralement accorder leur guitare à l'oreille, en se basant sur leur expérience des sons. Certains peuvent également utiliser un diapason comme référence sonore. Pour les moins expérimentés, l'utilisation d'enregistrements audio, souvent disponibles sur les smartphones, peut être utile pour comparer les sons.
Prenons l'exemple d'un des guitaristes qui accorde la corde ré. Cette corde devrait normalement émettre un son à une fréquence de 147 Hz. Un enregistrement du son émis par cette corde est disponible dans le document 1.
1. Donner la méthode pour déterminer la fréquence du son émis par la guitare à l’aide de l’enregistrement.
2. La corde n’est pas accordée. Prouver que le son est trop grave ou trop aigu.
Enregistrement du son émis par la corde du ré :
Partie bleutée : durée totale de 189 ms pour 29 périodes.
Pour ajuster l'accordage, le musicien manipule une clé située en haut du manche de la guitare. Cette clé est connectée à une tige autour de laquelle la corde s'enroule (voir document 2). En fonction de la direction dans laquelle il tourne la clé, il resserre ou desserre l'enroulement de la corde autour de la tige. Cette action modifie le son émis par la corde.
Une loi physique explique pourquoi ces ajustements affectent le son. En effet, en modélisant le comportement d'une corde vibrante, on peut montrer que la fréquence 𝑓 du son émis (exprimée en hertz) est liée aux caractéristiques physiques de la corde par la loi :
Avec les caractéristiques physiques de la corde de guitare :
3. Déterminer si le musicien doit augmenter ou diminuer la tension de la corde pour ajuster la fréquence du son émis sur celle souhaitée (147 Hz).
Source : https://lesmanuelslibres.region-academique-idf.fr Télécharger le manuel : https://forge.apps.education.fr/drane-ile-de-france/les-manuels-libres/enseignement-scientifique-premiere ou directement le fichier ZIP Sous réserve des droits de propriété intellectuelle de tiers, les contenus de ce site sont proposés dans le cadre du droit Français sous licence CC BY-NC-SA 4.0