Mesure de la vitesse du son

[invite70465305]

Bonjour,

Dans le cadre d'un travail de groupe, nous envisageons de mesurer la vitesse des ultrasons dans différents milieux. Parmi ceux-ci, l'air, l'eau, ainsi que plusieurs autres gaz et liquides, et des solides. Pour ce faire, l'idée est d'utiliser un émetteur et un récepteur à ultrasons.
Pour l'air il n'y a a priori aucun problème. Mais pour l'eau, nous avions pensé (pour éviter de court-circuiter les circuits internes) à recouvrir l'émetteur et le récepteur de plastique (avec des sachets plastiques étanches) avant de les plonger dans le bac d'eau. La question est donc de savoir s'il y aura réellement transmission de l'onde à travers le sachet plastique. Le problème est le même pour les autres liquides...

Pour ce qui est des solides, nous n'avons pas d'idée pour transmettre l'onde ultrasonore au milieu solide (qui serait alors une onde sismique, mais prière de me corriger si erreur...), hormis peut-être de coller la membrane de l'émetteur contre le milieu solide, ce qui impliquerait potentiellement la détérioration des sondes. Approcher l'émetteur de la paroi du solide, tout en laissant une mince couche d'air, permettrait-il une transmission de l'onde au milieu? (cela dépend a priori du coefficient de transmission entre l'air et le solide)

Merci d'avance
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[phuphus]

Bonsoir,

je pense que protéger les transducteurs fonctionne, mais diminue encore leur efficacité. Tu risques donc d'avoir un signal trop faible pour être exploitable. Sans compter que la création d'une cavité peut perturber légèrement les résultats. Il existe des transducteurs étanches, tu peux peut-être essayer :

http://www.sofranel.com/ultrasons/hydrophone.html

Pour le solide, ça doit pouvoir fonctionner en achetant directement une lame piézo plutôt qu'un HP complet et en la collant. En mettant une couche d'air, non seulement tu mets une couche intermédiaire complètement désadaptée en impédance, mais en plus tu auras un signal aérien parasite (sauf à encapsuler en plus le transducteur). Dans le cas d'une transducteur encapsulé, tu mesureras surtout la capacité d'isolation acoustique de ton solide, et celle-ci est énorme. Donc peu de chances d'avoir un signal exploitable sur le récepteur.

[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Essayez avec des transducteurs comme ceux-ci.

Leur fréquence de résonance en l'air es basse (4 - 6 kHz) et elle le sera encore plus dans l'eau ou plaqués sur un solide. Mais dans votre manip, ça ne doit pas beaucoup gêner.

Vous pouvez les tremper dans l'eau. La métallisation en argent s'abimera avec le temps, mais vous aurez déjà fini votre travail.
Pour l'utiliser avec des solides, amélioriez le couplage entre le transducteur et le solide avec une graisse ou un gel quelconque (comme pour les échographies).
Au revoir.