Célérité du son dans différents milieux (air, eau, solides)

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• La célérité du son dépend du milieu : v_gaz < v_liquide < v_solide. • Ordres de grandeur : air 340\ m/s, eau 1500\ m/s, acier 5000\ m/s. • Durée de propagation : t = d/v ; dans le milieu le plus rapide, le son arrive le premier. • La célérité ne dépend ni de la fréquence ni de l'intensité du son.

Le cours

Célérité du son dans différents milieux (air, eau, solides) La vitesse de propagation d'une onde mécanique est appelée célérité (notée v ou c) pour souligner qu'il s'agit du déplacement d'une perturbation sans transport de matière. • Influence de l'état physique du milieu : Plus les entités chimiques (atomes ou molécules) sont rapprochées et fortement liées entre elles, plus les interactions mécaniques sont rapides et plus la célérité est élevée : v_gaz Ordres de grandeur à retenir en Seconde : - Dans l'air à 20 ^C : v_air 340 m/s (la célérité augmente avec la température de l'air : v 331 + 0,6\,). - Dans l'eau liquide douce ou salée : v_eau 1500 m/s (près de 4,5 fois plus vite que dans l'air). - Dans les solides rigides (acier, fer, verre) : v_solide 5000 à 6000 m/s (environ 15 fois plus vite que dans l'air). Astuce et méthode clé Ordre mnémotechnique de rapidité : Air (340 m/s) Piège classique à éviter La célérité dépend exclusivement des propriétés physiques du milieu traversé (masse volumique, compressibilité, température), et NON de la fréquence ni de l'intensité du son émis.

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