résonnance, vibrations

[isaney]

Bonjour,
Je suis totalement néophyte en physique et en science d'une manière générale et pour un travail littéraire à destination d'un public de jeunes, je cherche des informations SIMPLES sur le phénomène de résonnance liée à un son qui provoquerait à une certaine distance, des phénomènes comme: tremblements d'objets, verres brisés etc...

Pour que cela se produise à cette échelle, que faut il?
Le son doit il être très aigu? Est-il forcément perceptible?
L'objet qui provoque ce son (gong? du vent qui siffle de manière particulièrement aigu dans une structure?) peut il être loin? Très loin?
Je ne souhaite pas que ce son soit produit par la voix humaine (comme dans l'exemple du chanteur d'opéra qui vibre du cristal).... mais je voudrais un exemple similaire.
Est-ce que les vibrations voyagent dans l'air ou par le sol?

J'ai pas mal surfé et je n'arrive pas à faire la distinction entre résonnance d'une corde et ce phénomène: est-ce le même?
Merci de vos lumières là dessus!
isaney

[Jeanpaul]

De manière générale la résonance des objets se fait plutôt à basse fréquence sauf s'ils sont vraiment tout petits. Les vibrations se propagent dans l'air et aussi par le sol et tous les objets quand il n'y a pas d'interruption.
Une manip qui pourrait marcher, quoique je ne l'ai jamais essayée serait de prendre un tambour avec des objets légers posés dessus (genre boules de polystyrène) et de mettre en marche un haut parleur à côté alimenté par un générateur basse fréquence et un amplificateur. Pour certaines fréquences on devrait obtenir un mouvement des billes, comme les figures de Chladni (regarde sur Google).
Mais pas question de casser quoi que ce soit ou alors tout le monde sera sourd avant.

[isaney]

Merci jean paul, mais en fait, je cherche ces infos, non pas pour faire une expérience de visu, mais pour un scénario de dessins animés.. donc on peut se permettre d'extrapoler un peu.... mais pour des questions de crédibilité, la base scientifique doit être le plus proche possible de la réalité.
Ce qui veut dire que si les gens ont un peu - ou très - mal aux oreilles, c'est pas très grave, ils ne sont pas vivants

Basse fréquence, ce sont donc des sons graves?
Est-ce qu'un gong situé à plusieurs centaines de mètres d'un village pourrait avoir ce genre de répercussions sur des objets?
Est-ce que le son doit être vraiment assourdissant (et dangereux pour les oreilles) pour briser quelques objets fragiles.... ou pas nécessairement?
Merci pour tes réponses!

[isaney]

Ceci est un complément à mon message précédent. En le relisant, j'ai eu d'autres questions mais n'ai pas pu l'éditer.

En scénario, on peut se permettre d'extrapoler un peu et d'avoir tout le matériel qu'on veut....

Pour reprendre l'exemple du gong, j'ai lu un exemple sur des pendules qui entreraient en vibration et d'autres non, simplement parce qu'ils auraient la même masse que l'objet qui fait du bruit et seraient pendus à la même longueur de corde. Dans ce cas là, le son n'est pas vraiment assourdissant... c'est la fréquence qui provoquerait ça....
Ou alors j'ai mal compris l'exemple et j'amalgame 2 phénomènes physiques distincts?

Par exemple, quand on pense au chanteur qui arrive à briser du cristal en chantant dans les très aigus, c'est pas le même phénomène de vibration? C'est un mythe ou c'est vraiment possible? Et si c'est possible, pour être crédible, s'il casse le verre, il perce aussi les tympans de son auditoire?

Merci pour tes réponses!
Et d'autres forumeux aussi, si vous pouviez éclairer ma lanterne bien faiblarde...

[Jeanpaul]

Gaston Lagaffe a déjà fait très fort dans le genre dégats à distance. Ca va être dur de ne pas le plagier.
Les tympans humains sont bien plus fragiles que les verres de cristal et le bris de verre par des cantatrices a déjà été longtemps discuté ici, il y a même de vidéos avec de très fortes puissances. Le problème est que le son dans l'air a tendance à se réfléchir sur le cristal et pas à y pénétrer, le couplage dépendant de la compressibilité et de la masse volumique de l'air, très différentes de celles du cristal.

[isaney]

Je ne suis pas obligé de casser des choses, des simples vibrations peuvent suffir. Je me contenterai donc de ça.
j'ai aussi trouvé cette phrase:
par phénomène de résonnance, cette fréquence va attirer, capter, résonner avec la même fréquence d'onde présente dans son environnement ... un peu comme si l'on pouvait dire : "Ce qui se ressemble ... s'assemble" !

Est-ce que ça veut dire que si on frappe sur un gong, il peut faire entrer en résonnance un autre objet situé à plusieurs centaines de mètres?

[invite34596000666]

Prends un verre en cristal et mets-lui une pichenette. Ce son que tu entendras est la fréquence propre de ton verre (ta pichenette fait bouger les atomes du cristal de leur position d'équilibre et ils y reviennent en oscillant à cette fréquence propre que tu entends (dans le cas du cristal, c'est dans l'audible))
Tu prends un haut-parleur et envoyes un son à cette fréquence précisément : ton verre va éclater C'est ça la résonance, tu vas faire osciller les atomes de ton verre autour de leurs positions d'équilibre et l'amplitude de ces oscillations va aller en augmentant (puisque tu envoyes un son à la fréquence propre) jusqu'à briser le verre

[isaney]

Merci, c'est clair, mais quand tu dis "envoyer à cette fréquence précisément", comment peut on connaître la fréquence à laquelle on envoie un son? Dans mon exemple du gong, on peut obtenir ce résultat (du verre que tu décris) par simple coup de malchance?
Ou il faut faire une manipulation spéciale à ce gong pour qu'il provoque ça (à la place du haut parleur, mettons).

Je suis désolée d'être aussi "basique" par rapport aux autres questions si pro de ce forum, mais j'avais avertie: néophyte totale!
Et pour compliquer les choses, ça serait bien si ça pouvait marcher avec un gong, plutôt qu'un haut parleur, et dans quelles conditions (voire en exagérant un petit peu la réalité)?
Ca, c'est pas de la théorie, c'est du terrain....

Et dernière question: est-ce qu'une résonnance peut provoquer ça sans que l'oreille humaine entende le son de départ? Les ultrasons ou les infrasons par exemple...
oui, je sais, j'exagère...