Bonjour je suis en seconde et je n’ai pas compris ce dm est ce que quelqu’un pourrait me sauver ??
TP 17-Propagation du son
Le son (signal sonore) est une onde mécanique qui nécessite donc un support pour se propager, comme l'air.
Sa vitesse de propagation va dépendre de la température du milieu :
0 en °C
v en m.s-1
0
331
10
337
20
30
343
349
TP: A l'aide d'un microcontrôleur de type Arduino et des capteurs appropriés :
Doc1: Une mesure historique
L'une des expériences historiques permettant de déterminer la valeur de la vitesse de propagation du son dans l'air
est réalisée en 1822 par ordre du Bureau des longitudes. Dans la nuit du 21 au 22 juin, par une température = 15,9°C,
les physiciens français F. Arago, L.J. Gay-Lussac et G. de Prony tirent des
coups de canon entre deux lieux, distants de L = 18 612 m. Entre
l'instant où ils aperçoivent la lumière émise lors de l'explosion du canon
et celui de la perception du son, ils mesurent, grâce à un chronomètre,
une durée At 54,6 s.
=
Doc2: Protocole
•
.
•
.
Téléverser le code à l'aide de l'application Arduino dans le
microcontrôleur.
Placer l'émetteur-récepteur ultrasons à une distance de 10
cm et noter le temps dt qui correspond à At en us.
Réitérer chaque étape pour différentes distances d.
Rassembler vos résultats dans le tableau.
1. Mettre en œuvre le protocole expérimental.
d (en cm) 10 15 20 25 30 35
030 0,40 0,50 0,60 °17
2d (en m)20
At (en μs)
00
Θα
40 45 50 55 60
08091
11 1,2
4160 7450 1940 2030 22302570 2890 3160 3460
1760x145x x 10 1 x10"x10"
x10x10x10" X 10" × 10"
2. Tracer le graphique de la distance 2 x d (en m) en fonction de la durée At (en s) du parcours (fiche méthode)
à l'aide d'un tableur.
Modéliser par une droite et afficher son équation (fiche méthode).
•
.
Que pouvez-vous dire des grandeurs d et At?
En déduire la valeur v de la vitesse de propagation du signal sonore ?
Effectuer un calcul d'incertitude et exprimer : v=tu(v) m. s¹
3. Comparer la valeur de la vitesse obtenue à celle mesurée en 1822.
Proposer une explication sur une éventuelle différence entre ces valeurs.
Document 3: Mesure de la vitesse du son dans l'eau
En 1826, Jean-Daniel Colladon et Charles Strum
reçoivent le Grand Prix de l'Académie des sciences pour
leurs travaux donnant une estimation de la vitesse du
son dans l'eau. Pour réaliser cette expérience, les deux
scientifiques suisses utilisent deux bateaux distants de
13,487 km sur le lac Léman.
Un
ingénieux système commande l'émission
simultanée d'un signal lumineux sur le pont du premier
bateau et d'un signal sonore sous ce même bateau. A bord du deuxième bateau, un chronomètre est déclenché à la
vue du signal lumineux et il est arrêté 9,4 s plus tard lorsque le signal sonore atteint ce second bateau.