Bonjour, comme chacun sait le son se propage dans l'air à une vitesse proche de 340m/s.
Si un éclair se produit et que l'observateur l'entend 3 secondes plus tard, on peut considérer qu'il se situe à une distance de la source proche de 3*340=1020 mètres.
Peut-on procéder de même concernant la taille de l'éclair ? Si le grondement dure également 3 secondes peut-on considérer que la taille de l'éclair fut d'à peu près 1km ?
Merci.
C'est pas idiot comme raisonnement, mais je dirais que ça n'est pas exact, car lorsqu'un éclair est proche il fait un bruit très court et très violent et c'est seulement quand ils sont loin que le bruit peut être long.
Peut-être il y a-t-il une relation à trouver en tenant compte de la distance.
Oui mais s'il est proche il est peut être souvent trop proche que pour pouvoir être suffisamment grand. Je pense qu'il faut tenir compte du type de nuage produisant l'éclair, nous apportant des information sur l'élévation du point source par rapport au sol.
Si le nuage est de type cumulonimbus, cela signifie que le point source de l'éclair se situe à plusieurs centaines de mètres de hauteur et que l'éclair n'est pas de type descendant/ascendant. Il ne vient pas chercher les charges positives du sol et se propage de façon "diffuse" à l'intérieur du champ du nuage.
Je pense qu'une grande partie, si ce n'est la quasi totalité des éclairs qui frappent proche de l'observateur proviennent de nuages de basses altitudes de type stratus ou cumulus. La distance, en hauteur, serait donc trop insuffisante pour qu'il y ait grondement sur plusieurs secondes.
La question serait de savoir; lorsqu'un éclair frappe au dessus de ma tête et que l'onde sonore me parvient presque instantanément sur une durée totale inférieure à 1s, quelle est la valeur de la durée de l'onde sonore pour un observateur situé à 700m ou 1700m ?
D'après moi il ne devrait pas y avoir de différence sur la durée en fonction de la position.
Bonjour,
Une grande partie du tonnerre provient de l'écho du son initial sur les éléments de terrain alentour (arbres, maisons etc). Il faut donc, pour faire ce genre d'observation, être capable de distinguer avec certitude un son direct d'un son réfléchi. Cela paraît très difficile.
Si c'est tout de même possible, la durée du son direct correspondra au delta entre la partie de l'éclair la plus proche de nous et la partie la plus éloignée. Cela nous donne une borne inférieure pour la longueur de l'éclair, mais ce dernier peut être bien plus grand s'il n'est pas aligné avec nous.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Bonjour,
Vous supposez implicitement que l'origine du son dans un orage provient uniquement de la propagation de l'éclair dans l'air. Cela me semble douteux, bien que je ne me sois pas penché sur cette question plus que ça.Envoyé par Hijo-Nik
Not only is it not right, it's not even wrong!
Bonjour,
Normalement la durée initiale du bruit devrait correspondre à la variation de distance, hors cette variation de distance est plus grande si vous êtes proche du point d'impact.
Ce n'est pas ce que l'on entend en pratique, je pense que c'est du à la dynamique du bruit.
Je me souviens d'un éclair tout proche (quelques mètres) dont le bruit ressemblait à une explosion, la puissance initiale doit masquer la durée !
Au contraire un éclair lointain produit de nombreux échos : l'effet de roulement ne peut provenir de la propagation directe.
Comprendre c'est être capable de faire.
Salut,
Notons que la durée d'un éclair est assez variable. Le précurseur (invisible et inaudible) qui trace et ionise le trajet prend généralement quelques millisecondes, la décharge proprement dite prend de quelques micro-secondes à quelques dixièmes de secondes dans les pires cas.
(sources wikipedia et mes cours sur la foudre)
La vibration sonore à la source, je ne sais pas, mais ça doit être de l'ordre du dixième de seconde de durée.
Ensuite la durée entendu dépend fortement (comme cela a été dit) des réverbérations et de la "persistance acoustique" (physiologique).
Donc tout dépend de ce qu'on veut mesurer. Si c'est la durée de l'éclair proprement dit, la mesure du son n'est pas du tout appropriée.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
J'ai été faire un tour sur Youtube, où l'on peut voir des centaines de vidéos d'éclairs.
Une vidéo au ralenti montre la propagation du traceur depuis le nuage jusqu'au sol ( à 5:49) : https://www.youtube.com/watch?v=qQKhIK4pvYo&t=345s
Il n'y a pas de repère temporel sur la vidéo, mais si on suppose que la vidéo finale est à 30 fps, tandis que l'originale (c'est indiqué) est à 28500 fps, comme comme cela dure deux secondes, cela donne environ 2 ms pour le trajet du traceur.
Cela correspond.
Mais le problème ce sont les quelques vidéos compilées ici, et qui montrent qu'un coup de foudre peut avoir des répliques pendant une durée d'une seconde entière (exemple de 1:18 à 1:20 ) : https://www.youtube.com/watch?v=afjJjhMlqfc
Encore un paramètre incontrôlable.
Dernière modification par Pio2001 ; 21/06/2019 à 18h57.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Bonjour,
Il y a des coups de foudre "simples" et des des coups de foudre "ramifiés"
Certains coups de foudre sont très ramifiés, avec beaucoup de traceurs et beaucoup d'arcs de retour,
Voir par exemple sur le site : http://vincentlhermet.blogspot.com/2018/
Certaines photos montrent de "jolis" coups de foudre ramifiés.
En regardant ces photos, on comprend que les différentes ramifications de ces coups de foudre ramifiés sont parfois fort distantes (dans l'espace) les unes des autres et que donc les sons (dus aux déplacements d'air suite aux claquages) les accompagnant peuvent nous parvenir pendant plusieurs secondes.
Alors déjà il faut différencier les différentes phases dans la formation d'un éclair. Ce qui génère du son c'est la surpression de l'air dans le canal de l'éclair lié à la monté en température (30 000°C environ) du canal. Une fois qu'on a compris ça, on comprend que cette monté de température est lié à l'arc en retour de l'éclair. Donc toute la phase précédente, pouvant être assez longue, de traceurs qui se forment dans le ciel est silencieuse (en fait pas tout à fait, cela fait le son de claquages électriques). Quand le tonnerre se forme, l'éclair est donc déjà formé.
Ensuite le tonnerre est lié à l'orientation des différents segments composant l’éclair, la nature des éclairs (ascendant, descendant, négatif, positif), le fait qu'il y ait 1 ou plusieurs arcs en retours (arcs subséquents), de la durée de l'arc en retour, le fait que l'éclair soit à impulsion continue ou discontinue, de l'intensité de l'éclair (mesuré en ampère), de la longueur de l'éclair (qui influence la tension), de votre distance par rapport aux différents segments de l'éclair, de la topographie (échos), de l'état de l’atmosphère qui vous sépare de l'éclair (nuage, pluie, grêle, direction du vent). Et même la température des différentes couches de l'atmosphère vont énormément influencer le son, jusqu'à totalement le dévier, exactement comme elle le fait avec la lumière (mirages).
Ce fait donc beaucoup de paramètres qui rendent impossible de calculer la taille d'un éclair avec le tonnerre.
