Chapitre 13 : Les Ondes acoustiques Flashcards
Natures des ondes acoustiques
Les ondes acoustiques sont des ondes de compressions, l’air est comprimé, la propagation du son dépend du milieu est de la température de celui-ci, le son varie a cause de la température parce que les interactions entre les molécules changent aussi
Plus la masse volumique d’un matériau est grande plus la vitesse de propagation du son sera rapide
Ondes sonores sinusoïdales
Quand un membrane vibre il y a création d’une onde sonore parce que l’air autour de la membrane est comprimé, la pression autour de la membrane va varier aussi
Le tympan
Le tympan est une membrane qui vibre selon la fréquence des ondes qu’il reçoit, mais il ne peut pas vibrer à n’importe quelle fréquence. Chez les hommes les fréquences audibles vont de 20Hz à 20000Hz, en dessous de 20Hz on aura des infrasons et au dessus de 20000Hz des ultrasons
Puissance sonore
L’intensité sonore est le rapport de l’énergie sonore sur l’aire de la surface qui reçoit le son
Niveau sonore
Le niveau sonore : B = 10.log(I/I0) en décibels, I0 est,e seuil minimal audible et vaut 10^(-12) W/m^2
On mesure le niveau sonore en échelle logarithmique pour ne pas devoir gérer des grande décimales
Ondes sphériques et ondes planes
Plus on s’éloigne du centre de l’onde, c’est-à-dire là où l’onde a été lancée, plus l’intensité perçue est faible, l’énergie du son diminue parce que l’air augmente
Par contre si on prend l’énergie son le cercle complété on aura la même quantité d’énergie que au centre de l’onde
L’intensité vaut : I = P/A qui dans un cercle vaut P/(4.π.r^2)
Rayonnement de Cerenkov
On peut observer ce phénomène dans le centrales nucléaires notamment
Ce phénomène repose sur le fait que dans le vide rien ne peut dépasser la vitesse de la lumière mais si on est dans l’eau la vitesse de la lumière diminue et certaines particules peuvent alors atteindre des vitesses plus grandes que celle de la lumière. Ça créé de la lumière particulière appelé rayonnement de Cerenkov
Effect Doppler
Ce phénomène se produit l’orque que un observateur est en mouvement par rapport à une source de son ou l’inverse ou encore que les deux soient en mouvement l’un par rapport à l’autre. La fréquence du son perçue par l’observateur sera alors modifiée, on peut observer ce phénomènes avec les ambulances par exemple
GROS TUYAU DÉMO A SAVOIR
Mur du son
Quand la vitesse du son est égale à la vitesse de l’onde tous les fronts d’ondes se touche, on appelé ça le mur du son
Si on dépose le mur du son tous les fronts d’onde se superpose et on a une onde de choc (à partir de ce moment là l’effet Doppler n’est plus applicable)
Si on se trouve dans un atmosphère humide au moment du dépassement de la vitesse l’eau condense à cause de la très grande pression
Si on se trouve dans le désert la lumière se réfractera sur le front d’onde
