Longueur d'onde

[invite1b9f082b]

Bonjour!

Je dois rendre un travail pratique de physique mais je n'arrive pas à répondre à une des questions qui m'est posée.
Dans ce travail j'ai dû attacher à une barre en fer une corde reliée à un vibreur actionné par un générateur. L'autre bout de la corde passait ensuite sur une poulie et tout au bout de la corde je devais accrocher des masses (je devais commencer par une masse, puis deux, etc... il y en avait cinq en tout).
J'ai donc commencé l'expérience avec une masse, et j'ai réglé la fréquence délivrée par le générateur afin d'obtenir une onde stationnaire. J'ai réglé cette fréquence de manière à avoir cinq noeuds, puis j'ai mesuré la longueur d'onde avec ma règle. Chaque fois que je rajoutais une masse, je réglais la fréquence afin d'obtenir ce chiffre de cinq noeuds. Et la longueur d'onde était toujours la même.
Donc voici la question : Pourquoi la longueur d'onde est-elle la même tout au long de cette expérience? Je n'arrive pas à répondre...

Merci d'avoir lu!
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[f6bes]

Bonsoir à toi,
Heu si ta corde à toujours la meme longueur ( disons10m) et que tu t'arranges pour avoir TOUJOURS cinq noeuds,FORCEMENT
la longueur des noeuds est TOUJOURS ..identiques (10m divisé par 5...ça fait toujours 10m diviser par 5 !!!).Vine Lapalisse.

A+

[invite1b9f082b]

Donc je n'ai pas besoin de justifier ma réponse avec la formule
Fréquence = 1/lambda x racine de F/mu ?

[invitee3131840]

Bonjour patopesto,

Donc voici la question : Pourquoi la longueur d'onde est-elle la même tout au long de cette expérience? Je n'arrive pas à répondre...

La fréquence de l'onde dépend de la tension (et donc du nombre de poids suspendus) de la corde, c'est pour ça que tu dois ré-ajuster à chaque fois la fréquence de ton oscillateur pour "retrouver" tes cinq nœuds de vibration.
Par contre la longueur d'onde elle n'en dépend pas. Pour preuve, avec la longueur de la corde, la tension, la masse linéique on a pour les modes propres:

et d'après la relation de dispersion avec on a donc simplement
Donc l'ajout de poids de change pas la longueur d'onde qui n'est fonction que la longueur de la corde et du mode propre, et toi tu te remettais toujours avec n=5 donc...

EDIT: trop tard...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee3131840]

Donc je n'ai pas besoin de justifier ma réponse avec la formule
Fréquence = 1/lambda x racine de F/mu ?

C'est ce que j'expliquais en gros. Puisque tu as en plus fréquence =(n/(2L))*sqrt(F/mu) tu vois que la dépendance en tension se simplifie. Donc pour n constant tu peux rajouter des poids ça ne change par la longueur d'onde, seulement la fréquence.

[invite1b9f082b]

Ok, merci beaucoup pour vos réponses!