Contenu
- Les vibrations du verre
- Fréquence de résonance
- Frotter Vs. Taraudage
- Amortissement
- Quand les lunettes se cassent-elles du son?
Un verre à boire crée un son lorsque vous frottez votre doigt contre son bord ou que vous le frappez avec un objet. Ce son est créé lorsque les vibrations du verre affectent l'air à l'intérieur du verre. Chaque verre vibre à un ton caractéristique appelé fréquence de résonance. Cette fréquence est différente en fonction des propriétés du verre et de la présence éventuelle de liquide à l'intérieur.
Les vibrations du verre
Lorsqu'un verre fait du bruit, les bords du verre bougent très rapidement. Deux côtés opposés du verre se dilatent et se contractent en même temps. Les côtés éloignés de 90 degrés de ces côtés s’agrandissent et se contractent en regard des deux autres côtés. Ces vibrations rapides dans le verre entraînent la compression et l'expansion de l'air à l'intérieur du verre par vagues. Ces ondes de pression atmosphérique sont ce que nous appelons son.
Fréquence de résonance
La hauteur, ou fréquence, de la sonnerie varie en fonction des caractéristiques physiques du verre. La fréquence est mesurée en cycles par seconde, ou hertz. La fréquence à laquelle un objet vibre s'appelle sa fréquence de résonance. Un verre plus épais ne résonnera pas aussi facilement qu'un verre mince. De plus, s'il y a du liquide dans un verre, la fréquence de résonance du verre diminuera. C’est le contraire de ce qui se passe lorsque vous soufflez sur une bouteille en verre. Ce sont deux manières différentes de faire des ondes sonores.
Frotter Vs. Taraudage
Que vous frottiez votre doigt contre le bord d’un verre ou que vous le tapotiez avec quelque chose, le son produit aura des effets légèrement différents. La fréquence sera la même quelle que soit la méthode, mais la durée du son sera différente. Si vous frottez votre doigt contre le bord d'un verre, celui-ci glisse alternativement et se colle à votre doigt. Cela produit des vibrations à la fréquence de résonance, et le verre produira un son pendant la durée du frottement plus un temps de retombée faible par la suite. Si vous tapez sur le verre, le son se fera entendre et le son commencera aussitôt à se dégrader.
Amortissement
Un verre ne résonnera pas très fort ou très longtemps tout seul car ses vibrations sont supprimées ou atténuées. Tout le verre ne vibre pas lorsque vous frottez son bord ou que vous le frappez. Les molécules de verre qui ne vibrent pas aideront à amortir les vibrations de la jante. Si les vibrations ne sont pas amorties, la production continue de vibrations de plus en plus fortes à la fréquence de résonance pourrait briser le verre.
Quand les lunettes se cassent-elles du son?
L'image d'une chanteuse d'opéra puissante qui brise un verre avec sa voix est basée sur la science de la résonance. Si un verre est exposé à des ondes sonores à sa fréquence de résonance, il vibre en synchronisation avec ces ondes. La puissance des ondes sonores provenant d'un haut-parleur externe peut être augmentée pour neutraliser l'amortissement naturel du verre. Lorsque cela se produit, le verre ne sera plus en mesure de résister aux vibrations et il se brisera.