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Effet Doppler

Posté par
carter
27-12-12 à 14:33

Bonjours à tous j'aurais besoin d'aide pour un exercice assez complexe en physique:

Pourquoi la perception de la hauteur d'un son diffère-t-elle pour une personne immobile lorsqu'un émetteur se rapproche d'elle puis s'en éloigne ?
Pour répondre à cette question, déterminons l'expression de la fréquence fR du son percu par une personne immobile lorsqu'une source E de vibration sonore sinusoidale de fréquence fE se déplace dans la direction de la personne R en se rapprochant d'elle, puis en s'en éloignant.
La valeur de la vitesse E par rapport à R est notée VE ;Vson désignent la célérité du son.

a) Exprimer la distance dE parcourue par la source pendant une période TE de la vibration sonore émise.

b) A l'instant de date t0 =0 s, la source E émet un maximum de vibration. Elle se trouve alors à une distance D de R. Exprimer la date t1 à laquelle ce maximum atteint R.

c) Si la source se déplace vers la personne , exprimer la date t2 à laquelle le maximum suivant ,émis à l'instant de date t0 =TE , atteindra la personne.

d) En déduire la période TR du signal sonore percu par la personne.
Montrer que la fréquence de ce signal est donnée par :

        fR =( Vson /Vson -VE ) fE

e) Que devient cette expression si la source E s'éloigne de la personne ?


f) Calculer fR dans les 2 situations pour v= 120 km.h-1 ; fE =400 Hz ; vson = 340 m.s-1 .

g) La différence de hauteur entre les sons percus lorsque E se rapproche puis s'éloigne est-elle perceptible ?

Données: L'écart entre deux notes de la gamme tempérée séparées d'un demi-ton ( Si et Do par exemple) correspond à une variation relative de fréquence de 6%;

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 27-12-12 à 18:00

salut !

qu'as-tu fait ? As-tu fait des schémas pour te représenter les situations ?

Posté par
carter
re : Effet Doppler 28-12-12 à 10:48

Oui ce n'est pas très compliqué de se représenter la situation mais les question sont bizard:

je vais proposer quelques réponses: pour la a) j'ai mis que dE= VE / TE ?

La question b) c) je sais pas assez dur car il nous manque des données je pense.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 28-12-12 à 12:43

a) oui

b) as-tu réussi à représenter la situation ?

Posté par
carter
re : Effet Doppler 28-12-12 à 20:33

mais je comprends pas trop cette histoire de maximmum , comment peut-on savoir quand le maximum est atteint ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 28-12-12 à 22:25

je te conseille de lire ceci : Effet Doppler

Posté par
carter
re : Effet Doppler 29-12-12 à 16:41

Ba j'ai lu attentivement mais je suis toujours bloqué, je vais essayer :

pour la b) t1 =D / VE ?

pour la c) je dis que t2 = TE + D/ VE  ?


et pour la d) je sais pas trop non plus.....

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 29-12-12 à 18:22

d) quelle est la définition de la période ?

Posté par
carter
re : Effet Doppler 29-12-12 à 18:49

Ba tout simplement la période , c'est le temps au bout duquel un phénomène périodique se répète sur une plus courte distance.

Posté par
carter
re : Effet Doppler 29-12-12 à 18:49

Mais j'arrive pas à faire le liens avec la question....

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 29-12-12 à 19:45

prend cette définition et le fait que tu cherche la période au point R

Posté par
carter
re : Effet Doppler 29-12-12 à 22:35

Ba on cherche TR , Donc , T= 1/F

Ce qui veux dire que TR = 1 / FE  ? j'en suis pas trop convaincu....

Posté par
carter
re : Effet Doppler 29-12-12 à 22:44

Parce que pour m'aider ils disent après dans l'énoncé :Montrer que la fréquence de ce signal est donnée par :

        fR =( Vson /Vson -VE )  fE

donc je vois pas trop...

Posté par
carter
re : Effet Doppler 30-12-12 à 17:59

Non ..... ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 30-12-12 à 18:48

22h35 ---> non

Déjà il te faut la période avant de passer à la fréquence.

La période ce sera le temps qui s'écoule entre deux maximums par exemple

Posté par
carter
re : Effet Doppler 31-12-12 à 10:58

franchement je vois pas , en général j'arrive à déterminer des périodes sur des signaux mais la sans signaux j'y arrive pas ....


Je vais essayer , la période ca serait : t2 - t1 ?Mais je n'ai pas les données pour la calculé....

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 31-12-12 à 18:34

oui. Tu eux garder du littéral

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 31-12-12 à 18:34

tu peux pardon

Posté par
carter
re : Effet Doppler 31-12-12 à 22:57

donc pour la question 4) je fais :

t2 - t1 = (Te + D / Ve) - ( D / Ve)


si je ne me suis pas trompé dans les question précedentes , et avec ca je suis censé trouvé  ca :  fR =( Vson /Vson -VE )  fE  ?


Je ne vois pas trop comment....


(en tout cas merci beaucoup shadowmiko de m'accorder de ton temps)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 01-01-13 à 16:44

oui pars comme ça mais utilise Tr

bonne année

Posté par
carter
re : Effet Doppler 01-01-13 à 23:18

TR = t2 - t1 non ? Mais après je fais quoi je peux ni développer ,ni factoriser.... es-tu sur que je ne me suis pas trompé dans les questions précédentes ?

(Merci ,bonne année à toi aussi, un peu en retard, je m'en excuse )

Posté par
carter
re : Effet Doppler 04-01-13 à 15:31

Quelqu'un ?

Posté par
carter
re : Effet Doppler 05-01-13 à 18:20

??

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Effet Doppler 06-01-13 à 15:52

oui c'est convenable



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