Bac S 2013 Pondichéry © http://labolycee.org Nouveau programme ...

Bac S 2013 Pondichéry © http://labolycee.org Nouveau
programme
Exercice III - Spécialité - Clarinettiste voyageur (5 points)
1.1. (0,25 pt) L'enregistrement b correspond à celui de la clarinette de
Florent, car le document 3 nous informe que les instruments de musique
produisent des sons complexes qui sont des vibrations sonores périodiques
non sinusoïdales.
1.2.(0,75 pt) On mesure la période du son de la clarinette. 10 T = 22,2 ms
donc T = 2,22 ms = 2,22×10-3 s
f = [pic]
f = [pic] = 450 Hz
La clarinette de Florent n'est pas correctement accordée, car il faudrait
que la fréquence soit égale à 442 Hz. 2. (0,5 pt) D'après le document 4, f = (2n - 1) . [pic] avec n = 1 alors f
= [pic] donc L = [pic]
L = [pic] = 0,192 m. 3. (0,5 pt) Pour se produire aux États-Unis Florent doit diminuer la
fréquence de 442 Hz
à 440 Hz.
Comme f = [pic] avec v = cte, il faut que la longueur L de la clarinette
augmente.
Florent doit modifier l'emboîtement des éléments de la clarinette. 4. (0,5 pt) Le modèle du tuyau sonore donne f = (2n - 1) . [pic].
Pour le fondamental, n = 1 alors f1 = [pic].
Si n = 2 alors f2 = 3. [pic] donc f2 = 3.f1.
Si n = 3 alors f3 = 5. [pic] donc f3 = 5.f1.
On constate qu'effectivement la clarinette ne fournit que les harmoniques
impairs. Animation de F.Passebon sur les ondes stationnaires :
http://fpassebon.pagesperso-orange.fr/animations/ondes_stationnaires.swf
5. Méthode Synthèse : Après avoir bien lu la problématique, il faut
extraire sur un brouillon les informations essentielles de chaque document.
Si besoin reformuler la problématique : Quels sont les avantages
(technologiques & sociétaux) de la clarinette en matériau composite par
rapport à une clarinette traditionnelle en ébène ?
Que nous apprennent les documents ?
Doc 5.
L'utilisation d'un matériau composite permet d'améliorer certaines
caractéristiques (lien doc.6)
Doc. 6
permet de conserver 100% des propriétés acoustiques
grande longévité car ne peut pas se fendre (lien doc.5)
95% poudre d'ébène (bois recyclé) et 5% de fibres de C et de résine époxy
Doc.7.
L'ébène est un bois issu de régions tropicales.
bois de densité élevée
Doc.8
25% de bois perdu lors de la fabrication de clarinettes.
Impossible d'assurer le reboisement des forêts d'ébéniers car il faut que
l'arbre atteigne l'âge de 100 ans pour que son bois soit utilisable.
Doc.9
Le matériau composite est plus dur que l'ébène. Il reste à rédiger la synthèse avec une brève introduction, un
développement bien structuré (faire des paragraphes, sauter des lignes) et
une brève conclusion.
Compter le nombre de lignes pour respecter environ la longueur de 15
lignes. Synthèse :
L'utilisation d'un matériau composite procure de réelles améliorations
technologiques de la clarinette tout en réduisant l'impact environnemental
de sa fabrication. La clarinette en matériau composite conserve 100% des propriétés
acoustiques d'une clarinette classique. Mais elle possède une meilleure
longévité car elle ne peut pas se fendre et elle est plus dure. L'utilisation du bois d'ébène pose des problèmes. Cet arbre est rare, il
provient de forêts tropicales reculées. Comme seuls les vieux ébéniers
d'une centaine d'années sont exploitables, il est impossible d'assurer un
reboisement efficace. Lors de la fabrication d'une clarinette traditionnelle de l'ébène est
perdu, dorénavant il pourra être recyclé dans ces nouvelles clarinettes qui
utilisent de la poudre de bois. Ainsi, moins de bois sera importé. Notons enfin que la clarinette composite est fabriquée en France. Les consignes données au correcteur :
[pic]
-----------------------
10 T