Son pur

Un son pur est un son constitué d’une seule fréquence. On peut le générer à l’aide d’un diapason. Il est représenté par une sinusoïde (figure ci-dessous).

Période et fréquence

Dans un signal périodique (qui se répète régulièrement dans le temps), la période est le temps (en secondes) qui sépare deux événements identiques.

La fréquence f , exprimée en Hertz (Hz), est l’inverse de la période T

f = \frac{1}{T} .

Gamme de fréquences audibles

• Les fréquences audibles par l’être humain vont de 20 Hz (son le plus grave) à 20 000 Hz (son le plus aigu).
• Toutes les personnes n’entendent pas les sons les plus aigus. Les jeunes personnes entendent mieux les sons aigus en général.
• Certains animaux perçoivent des sons de fréquences supérieures à 20 000 Hz comme les chauve-souris par exemple. D’autres perçoivent des sons de fréquences inférieures à 20 Hz comme les baleines par exemple.

Notion d’octave, de quinte

• Deux sons de fréquences f_1 et f_2 sont séparés d’une octave si et seulement si f_2 = 2 f_1 .
• Deux sons de fréquences f_1 et f_2 sont séparés d’une quinte si et seulement si f_2 = \frac{3}{2} f_1 .

Gamme tempérée

La gamme tempérée divise l’octave en 12 intervalles égaux (gamme chromatique) d’un point de vue de la perception de la hauteur (loi logarithmique). Ainsi la fréquence de la n^{ième} note de la gamme chromatique est donnée par

f_n = 2^{\frac{n}{12}} f_1 ,

où f_1 est la fréquence de la note fondamentale. La relation entre deux notes conjointes (1/2 ton) est donnée par

f_2 = \sqrt[12]{2} f_1 \simeq 1,0594 f_1.

Deux notes séparées d’un demi ton ont des fréquences séparées de 6% ( \frac{f_2 - f_1}{f_1 } \simeq 0,06 ).