Mesure de la vitesse du son

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Exercices
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Caractéristiques et propriétés des ondes

Un haut-parleur émet un son de fréquence . Ce son est capté par un microphone M1 et un microphone M2, placés dans l’axe du haut-parleur sur une règle graduée, et reliés respectivement aux voies 1 et 2 d’un oscilloscope. Les abscisses x1 et x2 des deux microphones sont repérées sur la règle.

Quand , les deux courbes observées sur l’oscilloscope sont en phase.

On laisse le microphone M1 en et on éloigne lentement le microphone M2 du haut parleur. Les deux courbes affichées par l’oscilloscope se décalent alors progressivement, puis finissent par se retrouver à nouveau en phase lorsque .

1. Quelle valeur de la longueur d’onde λ peut-on déduire de ces mesures ?

2. Pour quelles autres valeurs de x2 les deux courbes seront-elles en phase ?

3. Calculer la célérité v du son dans l’air à la température où sont effectuées les mesures.

4. On déplace maintenant M2 en . Avec quel retard τ le microphone M2 perçoit-il l’onde sonore par rapport à M1 qui est resté en  ?