la vitesse du son

le son se déplace dans un milieu matériel, c’est-à-dire dans de la matière depuis un émetteur (celui qui produit le son) jusqu’au récepteur (celui qui reçoit le son).

Suivant la nature de cette matière, sa vitesse sera différente.

La vitesse du son dans l’air vaut 340 mètres par seconde (340 m/s) à 15°C, au bord de la mer.

La vitesse du son est bien inférieure à celle de la lumière : dans la vidéo de l’éruption du volcan Tarvuvur,  on voit l’éruption du volcan (la vision utilise la lumière donc l’image du volcan se déplace à la vitesse de la lumière) bien avant de l’entendre (le son allant moins vite, il mettra plus de temps pour arriver jusqu’à nous)

On peut aussi voir l’effet de compression et décompression de l’onde sonore en suivant la formation et la disparition de nuage dans le ciel.

Comment faire pour calculer une vitesse ?

Il faut connaître :

  • le temps que met le son pour venir jusqu’à nous.
  • La distance entre l’émetteur du son (celui qui émet le son) et le récepteur du son (notre oreille)

Puis on utilise la relation :

Attention, quand on utilise cette formule, il faut que les unités soient cohérentes !

Si la vitesse est en kilomètre par heure (km/h), alors la distance est en kilomètre (km) et temps est en heure (h).

Si la vitesseest en mètre par seconde (m/s), alors la distance est en mètre (m) et tempsest en seconde (s).

Mais si on cherche une distance ou un temps ?

il faut modifier la relation pour se “concentrer” sur la grandeur que l’on veut calculer :

  • si on cherche la distance : on a besoin de connaître de la vitesse et du temps.
  • Si on cherche le temps : on a besoin de connaître la vitesse et la distance.

pour arriver à transformer une relation, on peut utiliser la méthode suivante : on remplace dans la relation les grandeurs par des chiffres simples. (cliquer sur la flèche pour démarrer la vidéo…)

Un exercice interactif pour s’entrainer à utiliser la relation de la vitesse. On peut le refaire plusieurs fois, les questions ne seront pas les mêmes.

un autre moyen mnémotechnique pour “bidouiller” la relation. Par contre, cette méthode du triangle n’est à utiliser que sur un brouillon! Pas dans la rédaction d’un exercice.

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