C17 Sons et effet Doppler

C17 Sons et effet Doppler

Exercice 1 page 356

1. Niveau d'intensité sonore

Exercice 2 page 357

1.1. Intensité sonore

1.2. Niveau d'intensité sonore

Exercice 7 page 358

1.3. Atténuation géométrique

Exercice 22 page 361

1.4. Atténuation par absorption

Exercice 29 page 365

2. L'effet Doppler

2.1. Définition

2.2. Expression du décalage Doppler lorsque l'émetteur E est mobile et le récepteur R est fixe

2.3. Application de l'effet Doppler à l'astrophysique

1.1. Intensité sonore

Un son est une onde mécanique qui se propage en transportant de l'énergie.

La puissance sonore P correspond à l'énergie transmise par unité de temps.

L’intensité sonore I d’une onde sonore est définie comme la puissance P transportée par l’onde sonore par unité de surface S.

1.2. Niveau d'intensité sonore

Si l’intensité sonore double, notre oreille ne perçoit pas un son deux fois plus intense : la sensation auditive est modélisée par le niveau d'intensité sonore L :

1.3. Atténuation géométrique

Lors de la propagation d'une onde, son énergie se répartit sur une surface de plus en plus grande

1.4. Atténuation par absorption

Lorsqu'une onde sonore rencontre une paroi, une partie de cette onde sonore est transmise, une autre partie est réfléchie par la paroi, et une autre partie est absorbée par la paroi.

L'atténuation par absorption A, traduit l'efficacité d'un matériau à empêcher la transmission d'un bruit.

2.1. Définition

2.2. Expression du décalage Doppler lorsque l'émetteur E est mobile et le récepteur R est fixe

2.2. Expression du décalage Doppler lorsque l'émetteur E est mobile et le récepteur R est fixe

2.2. Expression du décalage Doppler lorsque l'émetteur E est mobile et le récepteur R est fixe

2.3. Application de l'effet Doppler à l'astrophysique

En astronomie, l'analyse du spectre de la lumière émise par une étoile ou une galaxie qui s'éloigne ou se rapproche de la Terre, permet de déceler un décalage des longueurs d'onde des radiations absorbées par son atmosphère, par rapport à celles mesurées pour une source immobile sur Terre.

Source immobile

Source qui s'éloigne

2.3. Application de l'effet Doppler à l'astrophysique

Ce décalage de longueur d'onde permet de déterminer la vitesse d'éloignement ou de rapprochement de la source par rapport à la Terre