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Calcul d'angle, réflexion totale et couloir SOFAR
Bonsoir, pour mon TPE sur la communication des baleines je dois calculer l'angle a et l'angle b comme sur le schéma joint.
Sachant que la célérité d'une onde sonore dans l'eau est de 1500m/s et que dans le couloir SOFAR elle est de 1480m/s.
Le couloir SOFAR est une couche d'eau horizontale dans la mer, à la profondeur de laquelle la vitesse du son est à son minimum. Ce couloir agit comme un guide d'ondes pour le son (un peu comme la lumière dans une fibre optique) Dans ce couloir, une onde sonore qui se dirige vers le haut est ramenée vers le bas dès qu'elle parvient dans les couches supérieures où la vitesse du son est plus grande (mais cela seulement quand les ondes remontent à des angles de 12°).
Merci d'avance,
Bold.
Bonjour
Je pense que tu as étudié en cours le phénomène de réfraction en optique. Le phénomène est ici analogue : on peut affecter à l'eau, vis à vis des ondes acoustiques, un indice de réfraction :
A la surface de séparation de deux liquides d'indices différents, il se produit dans le cas général un phénomène de réfraction. Cependant, lorsque la source de l'onde (la baleine) est dans le milieu de plus grand indice comme ici car de plus faible célérité, un phénomène de réflexion totale est possible si l'angle est suffisamment grand. Dans ce cas : les angles a et b sont égaux mais il faut :
soit a>80,6°
Je te laisse revoir ton cours d'optique pour retrouver tout cela...
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