TP d'acoustique physique (PHY407)

Licence 2, de physique et musicologie

1 Présentation

• Il y a 7 séances de 4 heures chacune au batiment C, salle C219.
• Les parties cours et exercices corrigés sont consultées avant les séances par les étudiants (document pdf et vidéos de cours).
• En séance, on se consacre aux travaux pratiques et échanges avec l'enseignant.

2 Enoncés de TP

2.1 TP d'acoustique musicale

• TP_1_signaux_sonores.pdf
  • Exercices 1 et solutions.
• TP_2_ondes.pdf
  • Exercices 2 et solutions.
• TP_3_psycho_acoustique.pdf
  • Exercices 3 et solutions.

2.2 TP d'informatique musicale, création de plugins (pour les étudiants en métiers du son)

• TP_JUCE_1.pdf: Plugin synthétiseur

2.3 Matériel utilisé

TP1:

• Micros, haut parleurs, cartes sons,
• ordinateur, script en python temps différé et temps réel. Logiciel Audacity.

TP2:

• Corde de Melde en régime stationnaire forcé.
• Oscilloscope et Haut-parleur/micro.
• Onde sonore dans un tube.
• Plaques et vibrations.
• Ordinateur.
• Ondes sonores dans tube avec différentes géométries.
• Effet Schlieren.

TP3:

• Ordinateur, micros, haut parleurs, carte son, casques, pate à modeler.
• Utilisation d'instruments de musique.
• Bouteille vide, verre, tasse.
• Caméra rapide pour filmer le contact archet/corde de violon. example of movie
• Effet Schlieren stroboscopique (?)

3 Modalité de contrôle de connaissances et des compétences

• Pendant les séances de TP, les étudiants effectuent les exercices demandés:
  • Les exercices sans la marque (TP) sont des exercices de calcul préparatoires et peuvent être effectués avant la séance.
  • La marque (*) signifie que le paragraphe est optionnel.

• Toutes les deux séances:
  • coef: $70\%$: Rendre un compte rendu de TP rédigé avec Lyx (ou LibreOffice ou autre traitement de texte de votre choix).
    • En quelques pages, le compte rendu doit expliquer au mieux vos expériences et l'analyse que vous en faites.
    • Vous pouvez vous entraîner à utiliser le traitement de texte scientifique Lyx, connaître quelques raccourcis clavier, avant la première séance.
    • Pour apprendre Lyx, voici un document en pdf qui sert d'exemple et d'exercice à effectuer pas à pas. Voici le même document en html, ou en lyx qui vous servira éventuellement pour copier/coller le texte.
    • Pour plus de détails, voici divers exemples avec Lyx.
  • coef: $30\%$: Il y a un controle de connaissances, durée une heure,
• Deuxième session (rattrapage): oral qui compte pour 100%.

4 Organisation des 7 séances en 2024

1. 26/1/2024, TP1
2. 9/2/2024, TP1
3. 16/2/2024, TP2
4. 8/3/2024, TP2 et/ou TP3
   1. Rendre compte rendu sur TP1 et examen de 1h sur les exercices du TP1
5. 22/3/2024, TP3
   1. rendre compte rendu sur TP2 et examen de 1h sur les exos du TP2
6. 29/3/2024, TP3
   1. examen de 1h sur les exos du TP3
7. 5/4/2024, TP3

• Ensuite, par email, rendre compte rendu sur les TP3 avant le 13/4/2024.

5 Installation de logiciels

• Audacity qui permet l'enregistrement et l'analyse de sons.
• Le langage de programmation Python avec environnement spyder. On peut aussi installer la distribution complète anaconda ainsi que le module sounddevice. Voici un didacticiel sur le langage python, contenant des références. Afin de pouvoir interagir avec les fenetres graphiques, dans spyder il est conseillé, dans le menu Outils/Préférences/ConsoleIPython/Graphiques/Sortie : de choisir le mode automatique. (et relancer la fenetre IPython)
• Lyx pour la rédaction de rapports scientifiques de bonne qualité (il utilise Latex qu'il faut installer au préalable et ensuite dans lyx faire menu/outils/reconfigurer). Vous pouvez vous entraîner à utiliser le traitement de texte scientifique Lyx, connaître quelques raccourcis clavier, avant la première séance. Pour apprendre Lyx, voici un document en pdf qui sert d'exemple et d'exercice à effectuer pas à pas. Voici le même document en html, ou en lyx qui vous servira éventuellement pour copier/coller le texte.

Applications Android gratuites conseillées pour ce cours:

• Spectroid : permet de faire une transformée temps-fréquence d'un signal sonore en temps réel. Régler: paramètres audio Traitement taille FFT: 1024, affichage des fréquences: Linéaire
• sonomètre : mesure l'intensité d'un son en décibels.
• Lexis Audio Editor : permet de visualiser le signal d'un son pré-enregistré.