Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Onde sonore.

Posté par
youngfolks
21-09-11 à 15:42

Bonjour, j'ai un QCM et je suis complétmeent bloquée !
En effet, je n'arrive a justifier et a dire vrai/faux sur chacune de ces questions :

Un son, émis apr un haut parleur, est analysé a l'aide d'un oscilloscope réglé sur le calivre 0.5ms/div.
On observe l'oscillogramme ci dessous
température de la salle : 20°C

1) A 20°c, l'onde sonore se propage a une vitesse voisine de 3.0 x 10^8 m.s-1
2) L'oscillogramme  met en évidence la périodicité spatiale de cette onde
3) Fréquence de cette onde est voisine de 333Kz
4)La longueur d'onde est voisine de = 1m

Je ne comprends pas du tout comment passer de cet oscilloscope et son calibre a ces questions.
J'espere que vous pouvez m'aider

Onde sonore.

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 17:07

Bonjour,

On te dit que le calibre de l'oscilloscope est 0,5 ms/div donc chaque carreau (division) que l'on voit à l'écran correspond 0,5ms. Cela permet de calculer la période du signal et/ou la fréquence du signal.

1) On ne peut calculer une vitesse que si l'on connait la distance parcourue en un certain temps. Est ce que 3.108 m/s ne te rappelle rien ?

2) Je pense que tu sais ce qu'est un signal périodique, tu peux donc répondre à cette question.

3) A toi de voir comment faire sachant qu'1 carreau représente 0,5ms.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:10

3 x 10 ^8 = Vitesse du son (a) ?

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:11

*Lumière plutot.

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:14

Oui voilà et je pense que tu es au courant que rien ne peut aller plus vite que la lumière et que le son se propage beaucoup beaucoup moins vite que la lumière (en moyenne 340 m/s pour le son dans l'air). Donc on peut sans problème affirmer que la 1ère proposition est fausse.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:14

1)  3x 10^-8 = Vitesse de la lumière. Or, ici c'est une onde sonore : la vitesse du son est égale a 340m/s dans l'air. Donc faux.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:18

Période spatiale : correspond a la distance parcourue par l'onde en une période T.
Or, lors de chacune des période, la distance et l'amplitude de l'onde est la même.
VRAI

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:35

La durée de la période de cette onde est d'environ 0.35 ms soit 0.35*10^-3 s.
Donc, on peut utiliser f = 1/T ?

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 20:54

J'aurai plutôt dit 30 ms, il y a 6 carreaux entre les deux sommets (en haut). Comme c'est un signal périodique de période 30ms tu peux bien sûr calculer la fréquence en utilisant f=1/T

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:00

Ah, c'est en vertical, et non en horizontal ?

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:02

Voila :

Onde sonore.

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:03

C'est en horizontal! On voit que l'onde se propage suivant l'axe horizontal (elle se propage par rapport au temps), et à la verticale on peut observer l'amplitude de cette onde.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:05

Oui, donc c'est bien ce que j'ai fais sur le graphique ?

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:05

D'accord, tu as fait une petite erreur en traçant les droites rouges, il faut prendre un point et le même point une période après. Là tu vois que tu es un peu avant le pic (en haut) et le 2ème trait est un peu après le 2ème pic. Or il faut qu'il soit situé au même endroit.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:06

Ca fait 6 carreaux et demi entre les deux droites pour etre précis.... Alors ?

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:08

T = 6.5 * 0.5 = 3.25 ms
T= 3.25 * 10^-3

Donc f = 1/T
f = 1/ (3.25*10^-3)
f = 307 Kz.
Je peux donc conclure que c'est vrai ?

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:17

Bon soit, je pense qu'on ne s'est pas compris et je n'ai pas pu envoyer l'image que j'avais faite donc tant pis. Admettons que la période soit de 3,25ms et non 3,00ms.

Il ne faut pas oublier que les calculs se font dans le système international d'unités: f en Hertz (Hz) et T en secondes (s):

f=1/3,25.10-3=307 Hz et non 307 kHz!  D'ailleurs si tu fais ton calcul tu dois arrondir f à 308Hz à cause du 6 après la virgule.

Onde sonore.

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:18

Bon il faut croire que l'image est partit avec finalement, j'ai un simple petit décalage à cause de la facilité d'utilisation de paint mais on trouve normalement une période de 6 divisions

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:22

Je vais prendre 6.5 ca donne de bon résultats. )
Et ensuite, comment proceder pour la longueur d'onde ?

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:27

Je n'avais pas fait attention mais dans ton énoncé pour la question sur la fréquence, le résultat est f=333 Hz ou f=333 kHz parce que ce kz ne veut rien dire, en tout cas pas à ma connaissance. C'est simplement pour avoir une réponse correcte à cette question.

Pour la longueur d'onde on a des formules comme: =v.T mais le problème c'est qu'il manque la vitesse du son dans l'énoncé. Mais comme on nous dit que l'air est à 20°C on peut supposer que la vitesse du son est de 340 m/s et donc on peut utiliser la formule précédente.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:28

Hz (erreur de clavier, désolé)

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:29

Je vais utiliser ça, parce que sinon je n'ai aucune donnée, merci beaucoup.

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:30

D'accord, donc la période est bien de 6 carreaux et donc de 3ms puisque f=1/3.10-3=333 Hz. A toi de voir si tu préfères prendre 3ms ou 3,25ms mais dans le 2ème cas tu ne peux pas affirmer que la proposition est vraie.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:35

= v x T
= 340 x (3 x 10^-3)
= 113333 m
Donc faux ?

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:42

Il y a un problème si on ne s'intéresse qu'à l'ordre de grandeur sans effectuer le calcul à la calculatrice:

=340*3*10-3
=3,4.102*3*10-3
=3,4*3.10(2-3)=3,4*3.10-1m

Tu dois trouver quelque chose de l'ordre du mètre et non de la centaine de kilomètre, je ne sais pas comment tu as fait mais reprends ton calcul.

Posté par
youngfolks
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:47

J'ai refais le calcul, je trouve 1.02m
Merci beaucoup, bonne soirée

Posté par
bibe
re : Onde sonore. 21-09-11 à 21:48

De rien, j'espère que tu as retenu quelque chose de cet exercice.

Bonne continuation et bonne soirée



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 !