Questions 14
Proposé par BastienKwiiz

Le son : vibrations, échantillons et bits

Gymnase 2ᵉ Informatique GYM INF 1

Révision du chapitre sur le son (représentation des données) : l’onde sonore et ses grandeurs, la plage audible, l’échantillonnage et le théorème de Nyquist-Shannon, la quantification en bits et la taille des fichiers audio. D’après les supports vus en classe.

Objectif du plan d’études gymnasial

GYM INF 1 — Discipline obligatoire : informatique.

Aperçu des questions

1Quand un haut-parleur émet une note, comment le son traverse-t-il la salle jusqu’à ton oreille ?
Les molécules d’air voyagent du haut-parleur jusqu’à l’oreilleChaque molécule oscille sur place et pousse sa voisineLe son se déplace sans support, comme la lumière dans le videLa membrane envoie un signal électrique que l’oreille décode
2Sur cet enregistrement, une oscillation complète dure T = 0,004 seconde. Calcule la fréquence du son, en Hz.

Réponse chiffrée à écrire.

3Associe chaque grandeur à ce qu’elle décrit ou mesure.

À associer par paires :

FréquenceAmplitudeHertz (Hz)Décibel (dB)
Intensité du son : fort ou faibleNombre d’oscillations par secondeUnité de l’intensitéUnité de la fréquence
4Deux sons de même fréquence et de même amplitude sonnent forcément de manière identique.
VraiFaux
5Quelle plage de fréquences l’oreille humaine perçoit-elle environ ?
De 20 Hz à 20 000 HzDe 0 Hz à 44 100 HzDe 200 Hz à 2 000 HzDe 2 000 Hz à 40 000 Hz
6Numériser, c’est découper deux fois. Classe chaque élément selon l’étape à laquelle il se rapporte.

Catégories :

ÉchantillonnageQuantification

Éléments à classer :

2ⁿ niveaux possibles44 100 points par secondeDécouper l’amplitudeDécouper le tempsSe compte en bitsSe mesure en hertz
7Pourquoi un CD audio est-il échantillonné à 44 100 Hz ?
C’est environ le double de la plus haute fréquence audibleC’est la fréquence la plus aiguë que l’oreille perçoitC’est le nombre de bits stockés chaque seconde sur le disqueC’est une limite technique des lecteurs des années 1980
8Le téléphone échantillonne la voix à 8 000 Hz. D’après le théorème de Nyquist-Shannon, jusqu’à quelle fréquence (en Hz) le son est-il correctement restitué ?

Réponse chiffrée à écrire.

9Que représentent les points bleus sur ce graphique ?
Les échantillons : la valeur du signal relevée à intervalle régulierLes erreurs de mesure commises par le microphoneLes harmoniques qui composent le timbre du sonLes bits qui seront écrits dans le fichier final
10Chaque palier de ce signal quantifié reçoit le code binaire indiqué à droite. Sur combien de bits chaque échantillon est-il codé ?

Réponse chiffrée à écrire.

11De l’air qui vibre au fichier audio : remets les étapes de la numérisation dans l’ordre.

À remettre dans le bon ordre :

Capter le signal analogique continuCoder chaque niveau en binaireÉchantillonner : relever la valeur à intervalle régulierQuantifier : arrondir chaque valeur à un niveau permis
12Quels choix rendent un fichier audio plus lourd ?
Augmenter la fréquence d’échantillonnageCoder chaque échantillon sur plus de bitsEnregistrer en stéréo plutôt qu’en monoDoubler la durée de l’enregistrementEnregistrer un son plus aiguÉcouter le fichier à volume plus fort
13Une minute de musique en qualité CD, en mono (44 100 Hz, 16 bits), pèse environ…
5,3 Mo530 Ko53 Mo5,3 Ko
14Recopier un fichier numérique dégrade le son à chaque copie, comme recopier une cassette.
VraiFaux

Les bonnes réponses se découvrent en jouant le Kwiiz.