PARTIE OBSERVER CH3 LES ONDES SONORES AE EFFET DOPLLER
Connaissances et compétences exigibles :
Mettre en œuvre une démarche expérimentale pour mesurer une vitesse en utilisant l’effet Doppler. Exploiter l’expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.
I / Principe de l’effet Doppler (ANA)
A partir de l’animation préparatoire visualisée chez vous et de l’animation dispoinble dans le dossier partage, http://www.nathan.fr/webapps/cpg3-0/default.asp?idcpg=1383&iddoc=NDM3NjM
répondre aux questions suivantes :
1°) Dans quelle situation existe-t-il une différence non nulle entre la fréquence de l’onde émise par une source S et celle détectée par un récepteur R ?
2°) Lorsque qu’une source S et un récepteur R se rapprochent l’un de l’autre, la fréquence captée par le récepteur est-elle plus grande ou plus élevée que celle de l’onde émise par la source ? Même question pour la longueur d’onde λ ? Même question lorsque R et S s’éloignent l’un de l’autre.
II / Effet Doppler et vitesse (ANA/REA/VAL)
Un policier enregistre l’émission sonore du klaxon d’une voiture qui roule à vitesse constante en ville. Il a également enregistré ce klaxon à l’arrêt. Doit-il arrêter le véhicule pour excès de vitesse ?
Consignes
- A l’aide des documents sonores et papier, rédiger clairement l’ensemble de votre résolution : graphiques, grandeurs mesurées, calculs, pour répondre à la situation problème.
Matériel : 2 Fichiers son (WAV) Son Kangoo Arrêt /Son Kangoo mouvement dans le dossier partage : A COPIER IMPERATIVEMENT SUR LE BUREAU
Logiciel Regressi
D’après ce qui précède on peut écrire
| f | = a × f source (1) Avec a coefficient directeur a= V / Vson
fsource, la fréquence de la source immobile
I f I valeur positive de la différence de fréquence entre le signal émit et le signal perçu.
Document 2 Utilisation du Logiciel Regressi
Pour ouvrir un fichier wav : Fichier /Nouveau/ Son / Ouvrir /Sélectionner le fichier
Ecouter le son : Cliquer sur Jouer
Sélectionner une partie du fichier Activer les flèches et sélectionner la partie qui vous intéresse.
(utile pour séparer le son en approche de celui qui s’éloigne)
Dans le menu traiter puis transformée de fourrier, on obtient le spectre en fréquence du son
Pour entrer des données dans un tableau
Nouveau/ Clavier Compléter avec les grandeurs et unités des données à rentrer au clavier
A tout moment on peut ajouter une colonne avec de nouvelles données en cliquant sur Y+
Le tableau se rempli de manière intuitive.
Il existe une variable « grandeur calculée » qui permet de remplir une colonne avec les données issues d’un calcul effectué avec les données rentrées au clavier.
Pour créer un graphe : onglet graphe. Choisir l’abssice et l’ordonnée dans la fenêtre Coordonnées. Modéliser