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Niveau première
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mouvement vibratoire

Posté par
pppa
12-11-12 à 20:01

bonjour

pouvez-vous m'aider svp à résoudre l'exercice suivant :

2 sources de mouvement vibratoire S_1 et S_2 distantes de 16 cm sont en phase. Leur mouvement commun, normal à un plan P contenant les deux sources , a pour équation :

y = a.\sin 50\pi t

1/ calculer la fréquence et la longueur d'onde de ce mouvement, la vitesse de propagation étant de 1 m.s-1.

2/ Quelle est l'équation du mouvement du point M_1 situé dans le plan P, à 16 cm de chacune des sources ?

Merci d'avance pour vos aides et conseils

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:09

Précision

En cherchant des explications, je trouve  f = 25 Hz , et \lambda = dfrac{1}{25} m.

Est-ce que c'est bon ?

ce que je ne comprends pas, c'est comment utiliser les 16 cm.

Merci de m'aider, notamment pr répondre à la 2 ème question

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:10

\lambda = \dfrac{1}{25} m
pardon

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:11

Bonsoir pppa

Qu'est-ce qui t'arrête ?

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:13

Messages croisés.

Oui, f = 25 Hz

Oui, = 1/25 m
mais je te conseille d'utiliser une expression plus usuelle (en centimètres par exemple...)

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:25

Eh bien, as-tu disparu ?

Pendant que tu réfléchis, je t'ai trouvé cela :
_____________

Que vaut la longueur d'onde en centimètres ?

Combien de longueurs d'onde entre S1 et M1 ? Conclusion ?

Combien de longueurs d'onde entre S2 et M1 ? Conclusion ?

Quelle différence de longueur entre S1M1 et S2M1 ? Conclusion ?

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:28

Bonjour Coll, non, non je n'ai pas disparu, je continue de chercher, pour l'instant en vain.

Je regarde ton document, et te reviens

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:34

= 4 cm.

Il y a donc 4 longueurs d'ondes entre S1 et M1, de même entre S2 et M1.

La différence de longueur serait donc nulle. Comment alors en déduire l'équation de M1 ?

Merci de me dire

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 20:54

Après recherches et relecture du cours, je conclus que :
Dans l'équation y = a.\sin 50\pi t, a est l'amplitude de chacun des deux mouvements, qui sont en phase.
Noté dans le cours : dans ce cas de figure, l'amplitude du mouvement résultant est le multiple du nombre de mouvements en phase parvenant ici en M1.

La fréquence des mouvements étant inchangée, le mouvement résultant des deux ondes qui parvient en M1 aurait dc pr équation y = 2a.\sin 50\pi t .

es-tu d'accord ?

Merci de me dire

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 21:11



Je reprends :
La longueur d'onde vaut 4 centimètres

S1M1 = 16 cm, donc égale 4 longueurs d'onde ; donc S1 et M1 vibrent en phase.

S2M1 = 16 cm, donc égale 4 longueurs d'onde ; donc S2 et M1 vibrent aussi en phase.

1er raisonnement : comme S1 et S2 vibrent en phase (c'est l'énoncé) alors S1, S2 et M1 vibrent en phase et les interférences en M1 sont constructives

2ème raisonnement : comme la différence de chemin entre S1M1 et S2M1 est nulle (16 - 16 = 0 cm) et que les sources sont en phase (l'énoncé) alors les interférences en M1 sont constructives
____________

L'amplitude en M1 est donc la somme des deux amplitudes des ondes en provenance de S1 et de S2 et donc y = 2a.sin(50.t) décrit le mouvement de M1 (on se place en régime permanent ; je veux dire que l'on ne considère pas que le mouvement des sources a commencé à t = 0 s et donc on ne tient pas compte du retard entre les sources et M1)

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 12-11-12 à 23:35

Merci beaucoup.

Que faut-il comprendre exactement par interférences constructives ? Qui s'additionnent ? Qui se "cumulent" ?

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 13-11-12 à 07:28

Je préfère "qui s'additionnent" ; a + a = 2a

Et pour les interférences destructives, le terme "soustraction" convient bien. a - a = 0

Posté par
pppa
re : mouvement vibratoire 13-11-12 à 09:57

Merci beaucoup

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement vibratoire 13-11-12 à 10:03

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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