Chapitre 2 : ondes mécaniques progressives périodiques
Le téléphone "pot de yaourt" (Bac USA 2005)
Données: célérité du son dans l'air
à
A – A PROPOS DES ONDES
figure 2 : onde
transversale car la déformation du ressort au passage de l’onde est
perpendiculaire à la direction de propagation
figure 3 :
onde longitudinale car la déformation du ressort est parallèle à la direction
de propagation
B – CELERITE DE L'ONDE QUI SE PROPAGE LE LONG DU FIL
D =
1) retard t ::
Sur l’oscillogramme
il ya 4 divisions entre le signal reçu au point A et celui reçu au point B. La
sensibilité horizontale est de 5 ms/div (le spot parcourt horizontalement une
division en 5 ms)
2) Célérité v de
l'onde sur ce fil :
v > v(air) car
l’onde se déplace plus rapidement dans les milieux solides que dans les gaz à
cause de la plus grande rigidité des solides.
3) L’unité de
vitesse est le m.s-1
Déterminons les
unités des différentes expressions :
expression 1 :
unité : 
Expression
fausse
expression 2 :
unité : 2)
cette expression
est homogène en terme d’unité
expression 3 :
unité :
Expression
fausse.
4) Célérité de
l'onde sur le fil ER :
5) Plus on s’éloigne de la source plus l’amplitude du signal diminue :
6) Fréquence de l'onde qui se propage dans le fil.
D’après le graphe T = 5,0 ms :
7) Les signaux se retrouvent dans la même configuration pour
les valeurs de la distance: D =
La longueur d'onde l est la plus petite distance séparant 2 points qui vibrent en phase. Par conséquent :
Célérité v de cette onde :
8)
Les 2 points vibrent en opposition de phase. Quand la tension de la voie 1 est à son maximum celle de la voie 2 est à son minimum
