[Exo] Onde sonores

[invite82983063]

Bonjour j'ai un exercice mais je bloque sur sa compréhension , le voici :

Un jouet alimenté par pile émet un son à une fréquence de 1800 Hz. Il décrit un cercle de
rayon 1,2 m à raison de 2,4 tours/s. Quelles sont les fréquences minimales et maximales
entendues par un observateur immobile situé à une certaine distance dans le plan du cercle?
(R : 1,71 kHz et 1,9 kHz)

Donc on sait que la fréquence de la source est de 1800 Hz et la longueur d'onde est de 1,2 métres

Ensuite commence les ennuis de compréhension , quand on donne la vitesse angulaire 2,4 tours/s ça veut dire que toutes les secondes j'ai 2,4 front d'onde supplémentaire ?

Pour moi la fréquence minimal c'est lorsqu'on a le premier front d'onde avec le rayon de 1,2 m et le front d'onde maximal c'est lorsque sa position est égal à celle de l'observateur .

Ne connaissant pas sa position je vois pas trop comment faire ...

Si vous avez des pistes merci
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[f6bes]

Bjr à toi,
Bien que faible , ce ne serait pas en rapport avec l'effet doppler ( rapprochement/ éloignement de l'onde par demi tour)
M'tonnerais que la longeur d'onde soit de.....1.2m. A ces longueurs là, on est plus proche de 150 Mhz que de ...1800 hertzs.
Bonne journée

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Que entendez-vous par front d’onde ?
J’ai l’impression d’une nouvelle mode dans l’enseignement en utilisant ce mot, qui semble être mal compris.
Dans votre exemple avec le jouet, vous n’aurez qu’un seul « front d’onde » quand vous branchez le son.
Le reste du temps vous allez entendre i-o-i-o-i-o-i-o-i-o-i-o-, en raison de l’effet Doppler comme vous a dit F6bes.
Il vous reste à trouver la fréquence des ‘i’ et des ‘o’.

@F6bes : il s’agit de son. Donc une longueur d’une longueur d’onde de 1,2 m est normale.
Au revoir

[invite82983063]

D'accord par front d'onde je pensais , par exemple lorsqu'on lance un caillou dans un étang les déformations sont des fronts d'onde .

utilisant l'effet Doppler , ce que je comprends pas c'est le mouvement relatif , le 2,4 tour/s veut dire quoi concrètement , je sais c'est une vitesse de rotation , mais la vitesse du son n'est pas une vitesse rotationnelle si ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Patrick_91]

Bonjour,

Oui les pistes sont bonnes , le jouet tourne , il faut calculer la vitesse tangentielle (le maximum apparent pour l'observateur) cela fera la même vitesse pour le rapprochement et l'éloignement (au signe près) , et il suffira d'appliquer les formules sur l'effet Doppler avec V = vitesse du son bien sur ..

A plus

[invite6dffde4c]

D'accord par front d'onde je pensais , par exemple lorsqu'on lance un caillou dans un étang les déformations sont des fronts d'onde .

utilisant l'effet Doppler , ce que je comprends pas c'est le mouvement relatif , le 2,4 tour/s veut dire quoi concrètement , je sais c'est une vitesse de rotation , mais la vitesse du son n'est pas une vitesse rotationnelle si ?

Re.
Dans le cas du caillou, le (au singulier) front d’onde est la première modification de la surface. Les autres sont des oscillations du paquet d’ondes.

Imaginez que vous êtes devant un manège de foire. Les chevaux que vous voyez à gauche se rapprochent de vous et ceux qui sont à droite s’éloignent de vous. Ici on parle d’un « cheval » qui tourne avec un haut parleur.
A+

[Patrick_91]

hello

utilisant l'effet Doppler , ce que je comprends pas c'est le mouvement relatif , le 2,4 tour/s veut dire quoi concrètement , je sais c'est une vitesse de rotation , mais la vitesse du son n'est pas une vitesse rotationnelle si ?

L'observateur étant fixe , il voit le disque tourne (a l'horizontale) et donc le bord droit du manège se rapproche pendant que le bord gauche s'éloigne (ou l'inverse et les deux vitesses sont les mêmes bien sur).

Donc il suffit de calculer la vitesse linéaire (tangentielle) d'un disque dont on connait le rayon et qui tourne à la vitesse de 2,4 tour / seconde
Ceci doit permettre forcément de calculer la vitesse tangentielle Non ?(en m/s)
Question quelle valeur donnez vous à la vitesse du son ?

A plus

[invite82983063]

Oui j'arrive à une vitesse tangentielle de 2,8 m/s et la vitesse du son est 340 connaissant la fréquence du son 1800 Hz , donc la fréquence maximal c'est lorsque la source sonore se rapproche" et la fréquence minimal c'est lorsque la source sonore s’éloigne, en appliquant les formules de l'effet doppler j'arrive aux bonne réponses merci

[f6bes]

@F6bes : il s’agit de son. Donc une longueur d’une longueur d’onde de 1,2 m est normale.
Au revoir

Bonjour LFPR,
Les "méfaits" de penser...radio !
Cordialement

[Patrick_91]

hello,

Oui j'arrive à une vitesse tangentielle de 2,8 m/s et la vitesse du son est 340 connaissant la fréquence du son 1800 Hz

Hum ! un disque de rayon 1,2m (périmètre = pi.r²=4,52 m qui tourne à 2,4 tours/s, cela fait une vitesse bien supérieure à 2,8 m/s , cela fait 10,85 m/s ...

A +

[invite82983063]

j'ai faits v = w*r ou w = 2,4*(2*pi) = 15.07 rad/s et r = 1.2 m

d'ou v = 15.07*1.2 =18.09 m/s

f minimal = ( 340-18/340)*1800= 1704,7 Hz

f maximal = (340+18/340)*1800 =1895,29 Hz

désolé j'avais écris trop vite

[Duke Alchemist]

Bonsoir.

... périmètre = pi.r² = ...

Un petit souci là
C'est la fin de journée

Cordialement,
Duke.

[Patrick_91]

Hello,

Oui tout a fait moi aussi je pensais périmètre en appliquant la formule de la surface ...
Pourtant le soleil ne tappait pas fort hier !!!!

Cordialement !!