J'ai aussi un problème concernant la fréquence d'une onde et sa célérité.
Je sais que V = LAMBDA/FREQUENCE

* "Dans des conditions identiques, les ondes sonores de fréquences différentes se propage à la même vitesse."
-->Je ne comprend pas, comment, la vitesse peut être la même alors que le calcul (V = LAMBDA/FREQUENCE
) est modifié, c'est-à-dire que la valeur de la fréquence varie.

Enfin, une autre incompréhension. Merci.

"Si la source a un mouvement périodique, chaque point du milieu sera lui-même animé d'un mouvement périodique de même période."


J'ai attaché à ce post une image :
1) Cette image représente t-elle cette phrase?
2) Le point bleu est t-il un des point du milieu animé par le mouvement périodique..?

image*

Bonjour,

On suppose que la source a un mouvement continu et périodique.

Alors :
. temporairement : en se plaçant en un point (comme l'illustration que tu as postée) où la perturbation est parvenue, on constate que l'élongation de ce point varie avec la même période (T, unité de temps) (et donc la même fréquence) que la source. C'est la périodicité temporelle. Ceci en un point donné.
. spatialement : en considérant le milieu de propagation à un instant on y découvre que les élongations ont une périodicité spatiale (, unité de longueur) selon la longueur d'onde. Ceci à un instant donné.

La vitesse est le produit de la longueur d'onde par la fréquence.
Quand la fréquence augmente, la longueur d'onde diminue et leur produit reste bien constant : la vitesse.

Oui, l'illustration que tu as postée illustre bien la phrase de ton message.

Merci, je comprend mieux.
Mais pour un signal sonore, que représente la courbe sur l'oscilloscope ?
Représente-elle l'onde elle-même avec une échelle pour la représenter sur l'écran?

et puis, pourrais-je savoir mon explication est correcte ? :

Le son est une onde longitudinale de compression dans le milieu gazeux...

Sur l'écran d'un oscilloscope on visualise un signal électrique. Ce peut être le signal électrique en provenance d'un microphone suivi d'un amplificateur.
Le microphone transforme les variations de pression dans le gaz dues au son en un signal électrique (déplacement d'une membrane qui fait se déplacer, par exemple, une bobine dans un champ magnétique ; il y a d'autres possibilités...) généralement amplifié avant d'être visualisé par l'oscilloscope.

Ton message de 18 h 32 : oui, on peut dire cela.

mais ce signal électrique (cette vague), c'est l'onde?

Dans le cas du son, non.
Le signal électrique (créé par un microphone, etc.) est une conséquence de l'existence du son qui est une perturbation des molécules de gaz : des molécules se rapprochent (et la pression, très localement, augmente) des molécules s'éloignent (et la pression, très localement, diminue), tout ceci à la fréquence du son.
Le signal électrique généré par un microphone est une manière de visualiser ces phénomènes qui intéressent les molécules de gaz (d'air dans le cas habituel).

alors si le signal électrique n'a rien à voir avec la propagation de l'onde dans l'espace, je ne vois toujours pas pourquoi dans les shémas d'un signal électrique, on met un point du milieu dessus (comme le point bleu).. je trouve incohérent de lier un objet qui n'existe pas dans l'espace (la courbe sinusoidale) et un point de l'espace.. mais je pense que si tu répond à ma question ci dessus, j'aurais compris.

Je sais que lorsque qu'il y a une onde, il y a la propagation d'une perturbation d'un milieu matériel sans transport de matière mais avec transport d'énergie. Cette perturbation peut-elle être définie par une "déformation" du milieu définie par le fait que les points du milieu suivent la forme du signal électrique?

Ta figure (message de 17 h 12) convient bien pour une onde transversale : vague dans l'eau, corde de violon, etc.

Mais ne convient pas pour une onde longitudinale (compression sur un ressort, son...)

Dans la propagation du son, une molécule d'air est déplacée autour de sa position d'équilibre ( ! si l'on peut dire, car cela bouge des molécules...) en se rapprochant de la source et en s'éloignant de la source.

Revois la définition des ondes longitudinales et transversales.

une onde sonore provoque un transport de matière????

Non.
Un déplacement des molécules de gaz autour d'une position d'équilibre : oui

Une onde transversale (comme celle de l'illustration) provoque aussi un déplacement de la matière autour de la position d'équilibre, mais pas non plus un transport.

ohlala.. je suis perdu de chez perdu.

non seulement je comprend pas "position d'équilibre", mais en plus je m'éloigne de ma question initiale : que représente le signal électrique par rapport aux points dans l'espace?

Reprends ton illustration de 17 h 12 :

Elle convient, encore une fois, pour des ondes transversales (donc pas pour le son)

Suppose que c'est de l'eau et que le point bleu est un bouchon.
S'il n'y a pas d'onde, alors la surface de l'eau est horizontale et immobile. Le bouchon est lui aussi immobile : il est à sa position d'équilibre
S'il y a une onde (c'est ton illustration) la surface de l'eau est agitée, le bouchon est déplacé de part et d'autre de sa position d'équilibre, il monte et il descend, mais il n'est pas transporté.

Ouvre ton livre et regarde les illustrations pour une onde longitudinale le long d'un ressort (c'est tout à fait comme pour le son)
S'il n'y a pas d'onde les spires du ressort sont immobiles, à égale distance les unes des autres et chacune à sa position d'équilibre.
S'il y a une onde les spires se déplacent de part et d'autre de leur position d'équilibre, certaines se rapprochent et certaines s'éloignent, mais aucune spire n'est transportée

Tu remplaces "spire" par "molécule d'air" et tu as une image pour le son.

Enfin ne confonds pas le phénomène (le son) avec une illustration de ce phénomène (un signal électrique).

Je crois que je ne peux plus rien pour toi.

donc le signal électrique sinusoidale de l'image montre la perturbation du point du milieu par l'onde (pour le cas d'une onde transversale?

pourtant, nous avons dans le tp obtenu une même courbe sinusoidale pour le son (qui est une onde longitudinale) sur l'oscilloscope : si cette image ne correspond pas au son (alors qu'i sagit de la même courbe), quelle représentation on peut avoir avec un même point bleu? ou faudrait que le point soit sur la courbe?

up?

Je récapitule mon problème : c'est le signal électrique de l'oscilloscope.

Dans plein de schéma de physique, on nous met des oscillogrammes avec dessus un point représentant un point du milieu atteint par la propagation. Je me demande alors, puisqu'on met en lien le signal électrique et les points du milieu, si la forme de ce signal représente l'action mécanique que provoque l'onde sur un point du milieu.

* Par exemple, les ondes transversales donne un signal électrique sinusoïdale.
En effet, on peut voir qu'un point atteint par la perturbation effectue un déplacement perpendiculaire à la direction de propagation de l'onde. Ce qui confirmerait le fait que "la forme de ce signal représente l'action mécanique que provoque l'onde sur un point du milieu." (Voir Image.)

Pourtant, avec des ondes sonores, l'oscilloscope affiche encore un signal sinusoïdal : ce qui est en désaccord avec mon hypothèse que "la forme de ce signal représente l'action mécanique que provoque l'onde sur un point du milieu." puisque si nous observons le déplacement du point sur l'image, ce déplacement se fait perpendiculairement à la direction de propagation de l'onde ce qui est contraire aux ondes longitudinales. Pour que mon hypothèse sois juste, il faudrait que l'oscilloscope montre un signal de ce type : | | | | | .

Alors voilà : pourquoi l'onde sonore est représentée par un signal électrique sinusoidale ?!

Le signal visualisé sur l'écran de l'oscilloscope est un signal électrique, ce n'est pas un signal mécanique.

Supposons que la surpression due aux ondes longitudinales dans l'air provoque un déplacement de la membrane du microphone (ceci est une action mécanique) qui conduit à une tension (après amplification) de + 3 volts (traduction de l'action mécanique en signal électrique).

Supposons qu'une demi-période plus tard la dépression due aux ondes longitudinales dans l'air provoque un déplacement en sens contraire de la membrane du microphone (à nouveau une action mécanique) qui conduit à une tension de - 3 volts

L'écran de l'oscilloscope représentera un signal électrique sinusoïdal du au déplacement de la membrane du microphone. Ces déplacements de la membrane du microphone sont eux-mêmes la conséquence des déplacements des molécules d'air (accompagnés de surpression et dépression) dus au son.

Ta nouvelle image est à nouveau une visualisation de déplacements mécaniques dans le cas d'ondes transversales et ne convient donc pas. Je finis par croire que c'est cela qui te brouille les idées.

Je sais que c'est assez difficile, mais j'ai besoin de comprendre, et je te remercie de ta patience. Si ce post est faux et que je ne comprend toujours pas je demanderai à ma prof, mais silteplai répond à ce post.


Donc si je comprend bien, le signal électrique de l'oscilloscope pour les ondes périodiques est la traduction du déplacement des points du milieu de part et d'autre de leurs position d'équilibre par l'oscilloscope :

- Dans le cas d'une onde longitudinale comme le son, le maximum du sinusoïde représente la surpression et le minimum représente la dépression des molécules d'air : dans ce cas, la représentation mécanique est différente du signal électrique .

- Dans le cas d'une onde transversale comme la vague, le maximum du sinusoïde représente la montée et le minimum représente la descente du bouchon : dans ce cas, la représentation mécanique est ressemblante au signal électrique .

Ça vient.

Enfin un schéma d'ondes longitudinales !

J'ai pris l'exemple surpression = maximum du signal électrique mais j'aurais pu prendre sans inconvénient l'exemple opposé surpression = minimum du signal électrique (il suffit d'intervertir les deux fils électriques à la sortie du microphone...).

Le signal électrique est une traduction du phénomène. Mais cette traduction doit être bien interprétée pour ne pas être comprise de manière simpliste et erronée.

merci, en fait je confondais représentation mécanque et signal électrique.

Je t'en prie.
A une prochaine fois !