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[Aide]TPE Sur le son (dominante physique/math)



  1. #1
    Sandra91200

    Red face [Aide]TPE Sur le son (dominante physique/math)

    Bonjour , je suis une élève de 1ere S , passionnée de science , mon groupe et moi préparons un tpe sur le son , mais nous peinons à trouver un sujet précis , c'est a dire une problematique , nous avions penser à la diffusion du son dans différents millieux , auriez vous quelques idée de problématiques ? et d'expériences pour illustrer celle ci ?

    Merki (k)(k)(k)(k)

    -----


  2. #2
    Eliath

    Re : [Aide]TPE Sur le son (dominante physique/math)

    Une idée de TPE sur le son pourrait être sur l'effet doppler(mesure de vitesse) par exemple, ou alors sur la télémétrie(mesure de distance) par UltraSon.

  3. #3
    LithiumIoniC

    Re : [Aide]TPE Sur le son (dominante physique/math)

    Salut!

    Le sujet est intéressant, la problématique pas forcément facile à trouver. Il est souvent bien vu de relier ta problématique avec une découverte ou un problème récent dans ce domaine, car les professeurs aiment bien voir du "neuf". Donc je te conseille de lire un peu les revues scientifiques ou de te balader sur des sites tels que celui de futura pour trouver une problématique intéressante.

    Pour le sujet en lui-même il faut voir si vous avez les connaissances, surtout mathématiques, pour l'aborder. Le son est une onde mécanique, et son modèle de base souvent décrit au moyen de grandeurs physiques dépendantes de plusieurs variables : c'est un problème de Classe Prépa.
    CEPENDANT, des modèles simples existent, qui assimile une onde acoustique à une onde lumineuse, et qui permettent de faire l'analogie des lois de Descartes en optique, appliquées à la propagation d'une onde acoustique. Ce modèle, très intéressant est employé par les géologues, pour déterminer la composition des strates de la croute terrestre et leurs épaisseurs (c'est une expérience de télémtrie par ultrason que mentionne Eliath), et par les compagnies pétrolières pour trouver les ressources fossiles. Donc si vous êtes en S spé Physique , ca peut se faire. ( il y a 3 lois de descartes et elles sont très simples).

    Enfin au niveau de l'expérience, il y en a une qui peut être mené assez facilement. En prenant un oscilloscope, un barreau de matériau et un cristal piézoélectrique (cristal qui lorsqu'on applique une tension dessus se déforme et inversement qui crée une tension lorsqu'on le déforme). Il s'agit de coller un cristal piézoélectrique à un barreau de matériau. On le relie à l'oscilloscope. On applique un pic de tension sur le piézoélectrique qui se déforme et envoie une onde acoustique dans le barreau. L'onde se réfléchit et revient frapper le piézoélectrique qui sous l'effet de la contrainte va émettre un nouveau pic de tension. En mesurant la période entre les deux pics et en connaissant la longueur exacte du barreau, on remonte à la vitesse de propagation du son dans le matériau.
    Prévoir pour cette expérience : un oscilloscope à mémoire, un générateur de pulse de tension, un cristal piézoélectrique (le plus dur à trouver) et un barreau de matériau. Attention à bien accoler le matériau et le cristal piézo.

    Voila, n'hésites pas à poser d'autres questions en MP ou ici.

    A+

    PS: l'analogie onde acoustique- onde optique pour les ondes qu'on envoie dans les strates de roches, et l'expérience de mesure de la vitesse du son dans un milieu font appel au phénomène de PROPAGATION du son. Il me semble que le phénomène de DIFFUSION que tu mentionnes est un peu compliqué à étudier à votre niveau.

  4. #4
    NYCKY

    Re : [Aide]TPE Sur le son (dominante physique/math)

    Bonjour,

    La célérité du son dans l'air étant dépendante de la température suivant la formule de Laplace Rac ((Cp/Cv)*(P0/ad)) comme vous l'avez surement vu, ou tout au moins dans sa version simplifiée à savoir V= V0 RAC(T/273) avec V0 = environ 331 m/s (célérité du son dans l'air à 0° C soit env 273 °K).

    A l' aide d'un oscilloscope double trace, de deux petits micros, d'un mètre et d'un signal impulsionnel comme par exemple la sonerie "occupé" d'un téléphone enregistrée sur une cassette on doit pouvoir calculer la température de la pièce sans avoir recours à un thermomètre.

    A toi de préparer ta démonstration (placement des micros, reglage de l'oscillo, présentation des calculs)

    Oualà @+
    Sapiens nihil affirmat quod no probet, tamen, est modus in rebus... (H S Sapiens)

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