Un diapason d'acoustique émet une note musicale pure (Le $La_3$) de fréquence $f = 440\text{ Hz}$.

1.1. Calculer la période $T$ de cette onde sonore en secondes (s).
1.2. Convertir cette période $T$ en millisecondes (ms).

Sur un écran d'oscilloscope, un motif périodique complet occupe $N_{div} = 2{,}5\text{ divisions}$. La sensibilité horizontale est réglée sur $S_h = 0{,}5\text{ ms/div}$.

2.1. Déterminer la période $T$ du signal en ms puis en secondes.
2.2. En déduire la fréquence $f$ du son émis.

Lors d'un orage d'été sur un chantier BTP, un technicien aperçoit un éclair et entend le bruit du tonnerre $t = 6{,}0\text{ secondes}$ plus tard. La vitesse du son dans l'air est $v_{son} = 340\text{ m/s}$.

3.1. Calculer la distance $d$ en mètres séparant le chantier de l'impact de la foudre.
3.2. Exprimer cette distance en kilomètres (km).

On considère les 5 fréquences suivantes : $A = 12\text{ Hz}$, $B = 80\text{ Hz}$, $C = 1000\text{ Hz}$, $D = 8000\text{ Hz}$, $E = 28\,000\text{ Hz}$.

4.1. Associer à chaque signal son domaine : Infrason, Son grave audible, Son médium, Son aigu, Ultrason.
4.2. Préciser lesquels de ces signaux sont perceptibles par l'oreille humaine.

Un compresseur industriel génère un niveau sonore de $L_1 = 82\text{ dB(A)}$.

5.1. Quel est le niveau sonore total $L_2$ lorsque 2 compresseurs identiques fonctionnent ensemble ?
5.2. Quel est le niveau sonore total $L_4$ si l'on fait fonctionner 4 compresseurs identiques ?

Une opération de meulage de grande ampleur produit un niveau d'exposition sonore global de $L = 104\text{ dB(A)}$. L'employeur souhaite protéger le tympan de ses chaudronniers pour ramener le niveau perçu au-dessous du seuil de risque de $80\text{ dB(A)}$.

6.1. Le modèle de casque A possède un indice d'atténuation $SNR_A = 20\text{ dB}$. Quel niveau sonore $L_A$ parvient à l'oreille ? Est-ce suffisant ?
6.2. Le modèle de casque B possède un indice $SNR_B = 30\text{ dB}$. Valider si ce deuxième casque convient.

Un navire de recherche sous-marine émet une onde ultrasonore verticale vers le fond de l'océan. Le récepteur capte le signal réfléchi après $t_{tot} = 0{,}80\text{ seconde}$. La vitesse du son dans l'eau de mer est $v_{eau} = 1500\text{ m/s}$.

7.1. Calculer la distance totale $d_{tot}$ parcourue par l'onde acoustique en mètres.
7.2. En déduire la profondeur exacte $H$ du fond marin sous le navire.

Un audit sonore identifie 3 zones distinctes dans un atelier de chaudronnerie :
• Zone A (Bureau d'études) : $L_A = 55\text{ dB(A)}$.
• Zone B (Zone d'assemblage) : $L_B = 82\text{ dB(A)}$.
• Zone C (Poste de découpe plasma) : $L_C = 96\text{ dB(A)}$.

8.1. Associer à chaque zone son niveau de risque : Zone Verte (sans risque), Zone Jaune (seuil d'alerte), Zone Rouge (port d'EPI obligatoire).
8.2. Rédiger 2 consignes de sécurité pour un salarié entrant en Zone C.