Tout d’abord, qu’est ce qu’un son?
Un son est produit par une vibration (dans notre cas, la vibration de la corde) et est transmis par l’air ou tout autre conducteur liquide ou solide. Cette vibration provoque une variation de pression qui s’exerce sur les atomes, ici, ceux qui composent l’air, cette vibration produit l’onde sonore. On peut distinguer deux types d’ondes:
L’onde transversale: celle-ci évolue perpendiculairement à la direction de la propagation de l’onde émise au départ (exemple: les vagues).
L’onde longitudinale: celle-ci se déplace dans la même direction de la propagation de l’onde (exemple: les ondes acoustiques).

Un son est défini par sa hauteur, son intensité et son timbre.
Lorsque le marteau frappe la corde, cette dernière vibre ce qui provoque des modifications locales de la pression de l’air. Il en résulte des ondes sonores se propageant à une vitesse moyenne de 340 mètres par seconde.
A. Hauteur et Intensité du son
Intéressons nous d’abord à la hauteur et à l’intensité du son.
Un son se caractérise d’abord par sa hauteur (grave à l’aigu), laquelle est déterminée par la fréquence des vibrations, mesurée en hertz (Hz), c’est-à-dire en nombre de vibrations par seconde.
L’oreille humaine est sensible aux fréquences comprises entre 20 Hz ( les plus basses: son grave) et 20 000 Hz ( les plus hautes: son plus aigu). En dessous (infrasons, très grave) ou au-dessus (ultrasons, très aigus) de ces limites, les sons ne sont plus audibles; seuls quelques animaux comme les dauphins ou les chauves-souris sont capable de percevoir ainsi que d’émettre ces fréquences.
Ensuite, le son se définit par son intensité, qui elle-même dépend directement de l’amplitude des vibrations. Cette intensité se mesure en décibels (Db). En physique, l’amplitude peut se traduire par les variations de pressions de l’air. Donc si une source sonore émet beaucoup d’énergie, la source va donc compresser les molécules d’air environnantes et ainsi le son va être fort à cause de cette variation de pression de l’air: on peut donc définir l’intensité qui dépend de l’amplitude comme le volume sonore.
Dans le tableau ci dessous nous pouvons voir les fréquences émises par les touches de piano de l’octave 3 c’est a dire à partir du Do du milieu :
|
do |
ré |
mi |
fa |
sol |
la |
si |
do |
|
264 Hz |
297 Hz |
330 Hz |
352 Hz |
396 Hz |
440 Hz |
495 Hz |
528 Hz |
Tableau des fréquences des notes de piano de l'octave 3