Retard temporel tau d'une onde mécanique
Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère
À retenir
• Retard : durée que met la perturbation pour aller de la source S au point M, = SM/v. • Le point M reproduit le mouvement de S avec le retard : y_M(t) = y_S(t - ). • Entre deux points M et N rencontrés successivement par l'onde : _MN = MN/v.
Le cours
Retard temporel tau d'une onde mécanique • Retard : durée que met la perturbation pour aller de la source S au point M, = SM/v. • Le point M reproduit le mouvement de S avec le retard : y_M(t) = y_S(t - ). • Entre deux points M et N rencontrés successivement par l'onde : _MN = MN/v. Définition du retard • La perturbation créée en S à l'instant t_S n'atteint M qu'à l'instant t_M = t_S + . Le retard = SM/v est d'autant plus grand que M est loin et que l'onde est lente. • Dans un milieu qui n'amortit pas l'onde, le point M refait exactement le mouvement de S, décalé de : y_M(t) = y_S(t - ), où y désigne l'élongation (écart à la position de repos). • Unités : SM en m, v en m/s, en s. Méthode : exploiter deux enregistrements 1. Repérer sur chaque courbe un même événement (début du mouvement, sommet). 2. Lire les instants correspondants et faire la différence : c'est le retard entre les deux points. 3. Relier ce retard à la distance entre les points : v = d/, ou d = v . • Exemple : sommet à t = 12\ ms au premier micro et à t = 18\ ms au second, distants de 2,04\ m : = 6\ ms et v = 340\ m/s. Astuce et méthode clé Sur deux enregistrements, mesure le retard entre deux points homologues (même début de perturbation ou même sommet) : l'instant où ce point arrive en M moins l'instant où il passe en S. Piège classique à éviter Confondre le retard et la durée de la perturbation : une secousse qui dure 0,2\ s et arrive en M avec = 0,5\ s y commence à 0,5\ s et s'y termine à 0,7\ s.
Dans ce chapitre
- Signaux et vibrations sonores périodiques de Seconde
- Fréquence et hauteur d'un son de Seconde
- Période temporelle et mesure à l'oscilloscope de Seconde
- Définition d'une onde mécanique progressive
- Ondes longitudinales et ondes transversales
- Célérité d'une onde mécanique
- Retard temporel tau d'une onde mécanique
- Ondes mécaniques périodiques et sinusoïdales
- Longueur d'onde : définition et relation fondamentale
- Points vibrant en phase et en opposition de phase
- Milieux dispersifs et non dispersifs
- Atténuation géométrique et par absorption d'une onde
- Niveau d'intensité sonore et échelle en décibels
- Bilan : Synthèse et méthode sur Ondes mécaniques progressives et périodiques