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THEME 2 ANALYSER ET DIAGNOSTIQUER
Les sons et l'audition 7
Les Amérindiens à l'écoute des trains
Durant la conquête de l'Ouest aux États-Unis, les
Amérindiens collaient leurs oreilles sur les rails installés
par les colons pour entendre l'arrivée d'un train.
Pourquoi ?
Considérons un train situé à 11 km.
1. Rappeler la vitesse de propagation d'un son dans l'air
à 15°C.
2. Sachant que le son se propage à 340 m.s¹ dans l'air,
calculer le temps nécessaire aux ondes sonores pour
parcourir 11 km.
3. Sachant que le son se propage à 5 120 m.s¹ dans
l'acier, calculer le temps nécessaire aux ondes sonores
pour parcourir 11 km de rail.
4. Avec combien de temps d'avance peut-on prévoir
l'arrivée de ce train?
5. À 10 m du train, le niveau d'intensité sonore est de
100 dB. Sachant que lorsqu'on double la distance à
la source sonore, le niveau d'intensité baisse de 6 dB,
estimer le niveau d'intensité sonore à 11 km du train.
6. Le train à vapeur émet plusieurs ondes sonores. Le
claquement sur les jonctions de rail génère des ondes de
fréquence autour de 10 Hz, la machine à vapeur gronde
autour de 40 Hz et son sifflement a une fréquence
d'environ 500 Hz.
Ces fréquences sont-elles audibles ? Comment les
qualifie-t-on ?
7. Les Amérindiens pouvaient-ils entendre le son se
propageant par l'air d'un train sifflant à 11 km de là?
