Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

DM vitesse du son

Posté par
theghost189
13-10-16 à 13:10

On réalise le montage suivant : un GBF alimente un haut-parleur, un microphone est branché en voie B d'un oscilloscope alors que la voie A est sur le GBF . On positionne le micro en face de la règle et on déplace l'ensemble {règle, micro} devant le haut-parleur jusqu'à ce que les deux courbes soient en phase. On fixe alors la règle, et on recule le micro jusqu'à ce que les courbes soient de nouveau en phase (pour la première fois), on lit alors d sur la règle.

1) Comment s'appelle la distance d? Quelle est sa définition?
d= longueur d'onde = distance parcourue par l'onde pendant une période

2)Pour une fréquence f= 1509 Hz mesurée au fréquencemètre, on mesure d=22,2 com. En déduire la vitesse v du son.
λ=V/f
V=λ*f
V=d*f
    =3,35*10^-2 m/s


3)Comment pourrait-on améliorer la précision de la mesure précédente ?
-> En choississant la plus grande distance d possible.

4)Comment évoluera d si on reproduit l'expérience avec des sons de fréquence de plus en plus élevée ? Justifier.

Des mesures de très grandes précisions de la vitesse v du son à différentes fréquences f, dans l'air sec à 20,00°C, ont fourni les valeurs suivantes.

f(kHz)      0,020            /  0,100           /   0,400/            2,000/             6,300 /       12,500  /   
 16,000
v(m.s-1) 343,4767/    343,5495/    343,5611/    343,5623/   343,5651/ 343,5663/ 343,5666

5) Quel phénomène ces mesures mettent-elles en évidence ?Ce phénomène est-il (quantitativement) important pour les ondes sonores? Citer un type d'ondes où ce phénomène est très important.
La longueur d'onde?

6) Dans une pièce où l'air est sec et à 20°C, un instrument de musique émet simultanément un son de fréquence 100 Hz et un son de fréquence 2000 Hz (l'une des "harmoniques").  Calculer le décalage temporel ∆t entre les deux sons à l'arrivée si un auditeur est situé à une distance  D=5 m de l'instrument. Quel son arrive en premier ?

7) Certains fabriquant d'enceintes pour chaîne hi-fi décalent légèrement les hauts parleurs d'aigus (tweeter) et de graves (boomer) pour compenser partiellement ce phénomène, et faire en sorte que tous les sons émis en même temps parviennent en même à l'auditeur. Par rapport à l'auditeur, faut-il mettre tweeter plus proche ou plus loin que le boomer ?

8) Un son émis dans l'air peut être perçu sous l'eau (au fond d'une piscine par exemple). Parmi les grandeurs suivantes, qu'elle est celle qui se conserve lors du changement de milieu:
-la fréquence?
-la vitesse?
-la longueur d'onde?


voilà j'aimerai que vous vérifier mes réponses et que vous m'aidiez pour le restes des questions, soit de la 4 à la 8, merci d'avance

Posté par
J-P
re : DM vitesse du son 13-10-16 à 18:32

2)
V = d*f (OK)
V = 0,222 * 1509 = 335 m/s (et pas ce que tu as écrit).
---
3)
Ta réponse n'est pas satisfaisante sans explications complémentaires.
---
5)
Phénomène mis en évidence : la vitesse du son dans l'air ne varie que très peu avec la fréquence.
---
6)
Voir le tableau en rouge :

Delta t = 5/343,5495 - 5/343,/343,5623 = 5,4.10^-7 s
Le son à 2000 Hz arrive avant le son à 100 Hz
---
7)
Réfléchis ...
---
8)
Celle qui se conserve est la fréquence.
---
Sauf distraction.  

Posté par
theghost189
re : DM vitesse du son 13-10-16 à 18:53

merci pour votre aide! pouvez vous me donner un peu plus d'explication pour la question 4 et la question 7 s'il vous plait?



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !