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  4. Méthode : Calculer la longueur d'un fuseau harmonique d'une corde L

Calculer la longueur d'un fuseau harmonique d'une corde L Méthode

Sommaire

1Rappeler la relation permettant de calculer les longueurs l_n des harmoniques 2Repérer la longueur L de la corde 3Effectuer l'application numérique

Une corde vibre lorsqu'elle est excitée. Pour certaines fréquences d'excitation, elle prend l'aspect d'un ou plusieurs fuseaux de longueurs égales. À la plus basse fréquence, appelée fréquence fondamentale, on observe un seul fuseau. Lorsque la fréquence excitatrice est un multiple de la fréquence fondamentale, on obtient plusieurs fuseaux qui dépendent de la longueur de la corde et du nombre d'harmonique.

Un corde de longueur L=2{,}0 m est excitée. Déterminer la longueur du fuseau d'harmonique de rang 4.

Etape 1

Rappeler la relation permettant de calculer les longueurs l_n des harmoniques

On rappelle que la longueur l_n d'un fuseau d'un harmonique de rang n vaut :

l_n=\dfrac{L}{n}

Avec :

  • L la longueur de la corde (en mètres)
  • n le rang de l'harmonique

La longueur l_n d'un fuseau d'un harmonique de rang n vaut :

l_n=\dfrac{L}{n}

Etape 2

Repérer la longueur L de la corde

On repère dans l'énoncé la longueur L de la corde. Si elle n'est pas exprimée en mètres, on effectue la conversion nécessaire.

La longueur de la corde est :

L=2{,}0 m

Etape 3

Effectuer l'application numérique

On effectue l'application numérique.

La longueur l_4 du fuseau de d'harmonique de rang 4 vaut :

l_4=\dfrac{L}{4}

l_4=\dfrac{2{,}0}{4}

l_4=0{,}5 m

Voir aussi
  • Cours : Les instruments de musique
  • Quiz : Les instruments de musique
  • Méthode : Déterminer un rapport de quinte
  • Méthode : Calculer les fréquences d'une gamme de Pythagore
  • Méthode : Calculer les fréquences dans la gamme tempérée
  • Méthode : Déterminer la longueur d'onde d'un mode de vibration
  • Méthode : Manipuler la relation entre fréquence fondamentale et fréquence de l'harmonique
  • Exercice : Déterminer un rapport de quinte
  • Exercice : Déterminer une quinte ou une octave à partir d'une fréquence
  • Exercice : Calculer les fréquences d'une gamme de Pythagore
  • Exercice : Calculer les fréquences des notes d'une gamme tempérée à l'aide de la fréquence de la note fondamentale
  • Exercice : Calculer la longueur d'un fuseau harmonique d'une corde L
  • Exercice : Calculer la longueur d'onde d'une corde vibrante
  • Exercice : Calculer la fréquence fondamentale d'une colonne d'air en vibration
  • Exercice type bac : Physique et instruments de musique

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