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1. Propagation d'une onde9

1

Propagation d'une onde

- Quand on ne sait pas ! -

EXEMPLE

perturbation à un instant 0 0 st 1 t et 2 t 1 t 2 t d La vitesse de propagation est donnée par la relation : dv

ŰConvertir une vitesse de

1 en 1 que 1 correspond à 1

Ce qui conduit à la relation :

1 1 Vv

10Caractéristiques et propriétés des ondes

EXEMPLE 1

1 correspondent à 1 s

EXEMPLE 2

1 correspondent à 1 - Que faire ? - d v ou ou dd v dv v - Conseils - Avant de commencer les calculs il faut exprimer les distances en mètres et les durées en secondes si la vitesse de propagation est exprimée en 1

Si la vitesse est exprimée en

1 on exprime la distance en kilomètres et - Exemple traité -

à une vitesse v

1 s heure arrivera-t-il à un endroit situé à une distance d ΟSource : sujet posé au BAC Amérique du Nord 2013 -1 alors que est de convertir la vitesse en -1

1. Propagation d'une onde11

ͮSOLUTION

Exprimons la vitesse en

1

Nous trouvons

1 hV d

V soit :

d V

Nous trouvons

Le retard est de ce qui correspond en minutes à - Exercices -

La vitesse de propagation de la lumière est

81
c et la vitesse de propagation du son est 1 son v

1 Le son du tonnerre met 4,00 s pour nous parvenir, déterminer la distance

2 3 ExErcicE 1.2 Po ur déterminer la profondeur des fonds marins, les bateaux 1

1500 m s ,

calculer la profondeur lorsque 20 ms (rappel :

1 ms 10 s

12Caractéristiques et propriétés des ondes

ExErcicE 1.3

Deux capteurs, reliés en deux points A et B distants de D

1 t, par

2 vD et t

ΟSource : sujet posé au BAC USA 2005

- Pour vous aider à démarrer -

ExErcicE 1.1 Utilisez la relation entre vd

ExErcicE 1.2 Attention à la distance parcourue par le signal, faites un

ExErcicE 1.3

1. Propagation d'une onde13

Solutions

- Solutions des exercices -

ExErcicE 1.1

1 son dv

On obtient d =

2 IJ'

On a la relation : d

c

Ce qui donne :

5 8 1200

4,00 10 0

-5

3 Calculons le rapport :

5 -5 ' 4,00 10 4,00 On trouve ainsi que est 100 000 fois plus petit que donc nous pouvons considérer que la durée de propagation de la lumière est négligeable devant

ExErcicE 1.2 Not ons dIJ

à un aller-retour donc à la distance 2d

Nous avons donc la relation : 2,dv soit

2 vd

Ce qui donne :

1500 20 102d

ExErcicE 1.3

1 IJ൵-

4 5 10 20 10

14Caractéristiques et propriétés des ondes

2 ,dv soit

201,0 1020 10v

-1

2. Période T et longueur d'onde 15

2

Période T

et longueur d'onde - Quand on ne sait pas ! - ŰLa période T correspond à la durée la plus courte que met un phénomène pour T ŰSavoir reconnaître sur un oscillogramme deux signaux en phase, et deux EXEMPLE 1 Deu x signaux sont en phase lorsque les deux courbes se super-

EXEMPLE 2

Ex 1. Signaux en phaseEx 2. Signaux en opposition de phase

2. Période T et longueur d'onde

16Caractéristiques et propriétés des ondes

- Que faire ? - Il faut connaître la relation entre la période TȜc la célérité

T et la fréquence f

1 et cT Tf

On en déduit : cf

- Conseils - - Exemple traité - Il est possible de simuler la houle au laboratoire de physique avec une cuve à progressive sinusoïdale de fréquence f = Déterminer, en expliquant la méthode utilisée, la vitesse de propagation v de ΟSource : sujet posé au BAC 2013 Amérique du Nord

ͮSOLUTION

f de celle-ciquotesdbs_dbs22.pdfusesText_28