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Effet Dopler

Posté par
NightMaster
18-08-17 à 15:59

Bonjour!

Je me demandais, lorsqu'un recepteur est fixe et l'emetteur est en mouvement. Le son est plus ou moins grave en fonction de si il s'eloigne ou se rapproche, cela s'explique par la differrence entre la frequence recue et celle emise. Mais pourquoi la frequence differe ?

Merci d'avance.

Posté par
odbugt1
re : Effet Dopler 18-08-17 à 16:55

Imaginons une source sonore S et un observateur O situés à 340 mètres l'un de l'autre.

Dans un premier temps O et S sont immobiles par rapport au sol.
A partir d'une date t = 0, S émet toutes les secondes un signal sonore très bref. Ce son se déplace avec une célérité de 340 m/s
A partir de la date t=1s, O reçoit toutes les secondes le signal sonore émis par S
Le son émis par S a une fréquence de 1Hz, celui reçu par O ( avec un décalage de 1s) également.

Imaginons maintenant qu'à la date t=0, en même temps qu'il émet son premier son la source S se dirige vers O en ligne droite avec une vitesse de 40m/s
Bien entendu la fréquence du son émis par S reste de 1Hz.
Mais au moment ou S émet son deuxième signal, il n'est plus à 340m de O, il est maintenant à 300m, puis à 260m au signal suivant.

Que se passe t'il pour O ?
Il reçoit encore le premier signal parti à la date t=0 à la date t=1s
Le deuxième signal qui est parti à la date t=1s n'a plus que 300m à faire au lieu de 340m, il arrive donc au bout de 300/340 = 0,882s donc il arrive à la date 1+0,882 = 1,882s
Et ainsi de suite …. Le signal 3 part à la date t=2s et arrive à la date 2+(260/340) = 2,764s

Si maintenant on regarde les durées qui séparent les signaux reçus on constate qu'ils ne sont plus séparés de 1s.
Réception du signal 1 à la date t=1s
Réception du signal 2 à la date 1,882s soit (1,882-1)= 0,882s après le signal 1
Réception du signal 3 à la date 2,764s soit (2,764-1,882)= 0,882s après le signal 2
Les signaux sont reçus toutes les 0,882s au lieu d'être reçus toutes les secondes.
La fréquence reçue est :1/0,882= 1,13Hz alors que la fréquence émise est toujours de 1Hz !
Le son est plus aigu que lorsque S était immobile.

Tu peux maintenant imaginer ce qui se passe si au lieu d'imaginer que S se dirige vers A, il s'en éloigne et même imaginer des situations plus complexes.

Posté par
NightMaster
re : Effet Dopler 18-08-17 à 18:07

Ah mais oui! Génial j'ai compris, je cherchais une explication beaucoup trop compliqué au lieu de revenir à mes formules de collège. Merci beaucoup pour la petite démo j'ai une image en tête qui me permettra de pas oublier cette explication grâce à elle.



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