Où va l'énergie ? (prise 2)

[mbochud]

Bonjour,

La discussion « où va l'énergie » m’a donné l’idée de lancer cette nouvelle discussion .
(C’est peut-être une bonne idée de lire en premier « où va l'énergie »)

On est toujours dans le domaine des ondes ,mais un contexte un peu différent ; l’acoustique.
Un haut-parleur génère un son pur à 1000 Hz (par exemple).
Ce son est propagé dans un tuyau (dont le diamètre est plus petit que / 4 . Cela permet au son de tourner sans trop d’atténuation.).
On ferme le chemin 2 par un bouchon et l’énergie acoustique sort par la trompette.
Maintenant on enlève le bouchon et l’on choisit une longueur du chemin 2 à / 2.
Les 2 signaux font donc de l’interférence destructive à la sortie.
Où est passée l’énergie?

( le résultat peut être un peu surprenant).



En passant, c’est très facile à réaliser .
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[Pio2001]

Je n'ai pas de certitude, là...

J'hasarderais que l'impédance apparente du HP augmente en raison de la résonance acoustique dans les tuyaux. L'ampli étant une source de tension, il délivre alors moins de puissance.

[mbochud]

Oui, on ne peut considérer le HP indépendamment du restant. En quelque sorte tuyau et HP forment un tout enchevêtré.
Et un HP idéal (rendement de 100%) ne consommerait plus aucune énergie (En pratique le rendement est beaucoup plus faible).

Ce qui est vrai pour l’onde acoustique est aussi vrai pour une onde EM.
Par exemple on pourrait refaire facilement cette expérience avec un guide d’onde ; plus difficilement avec des fibres optiques monomodes.
On a pratiquement cette situation avec un four micro-onde qui fonctionne à vide (rien pour absorber l’énergie).

[Pio2001]

Rhaaa, fallait laisser chercher les autres

[A voir en vidéo sur Futura]

[mbochud]

Alors petite question complémentaire, pourquoi l’extrémité termine en trompette?

[Bouli]

Pour réduire les réflexions je dirais

[mbochud]

Effectivement Bouli,

Une variation brusque de section (ou tuyau ouvert) est une variation d’impédance qui crée une importante réflexion.
Les constructeurs d’instruments de musique ont compris cela empiriquement depuis très longtemps. La forme de trompette (exponentielle) est la forme qui correspond à la variation d’impédance la plus faible, et donc la plus faible réflexion.
J’ai entendu parler d’un nouveau type d’antireflet pour composants optiques basé sur ce principe. (Je ne trouve pas la référence.) L’avantage est que c’est parfaitement achromatique.