Mesures de durées !!

(Cliquez-ici pour accéder à la version originale de cette discussion avec couleurs et images)





Posted by: Totti

Bonjour à tous,
J'aurai besoin d'aide pour deux exercice pour lesquels il faut utiliser une méthode que je n'arrive pas du tout à comprendre n'y as appliquer !
Voici les énoncés :

Exercice 1 :
1. Quel est le temps "t" mis par la lumière ( Sachant que la vitesse de la llumière est de 3,00 . 10 exposant 8 ms exposant -1) pour parcourir une distance d = 3 km ?

2. Sachant que la vitesse du son dans l'air est c = 340 ms exposant -1, quel est le temps "t" mis par le son pour parcourir 3 km ?

3. Justifier que, lorsque la foudre tombe, on puisse considérer que le temps écoulé entre le moment où l'on voit l'éclair et le moment où l'on entend le tonnerre soit égal au temps que met le son pour parvenir l'observateur depuis le point d'impact de la foudre.

4. En déduire une technique, basée sur des mesures de durées, qui permette de déterminer la distance entre l'observateur et le point d'impact de la foudre.

5. La vitesse du son dans le fer est de c' = 1250 ms exposant -1. Justifier le fait que les indiens collaient leurs oreilles au rails pour savoir si le train arrivait.

Exercice 2 :

Un bateau utilise un sonar pour sonder la profondeur de l'océan.
Le sonar est un appareil de mesure de distance qui utilise la reflexion des ondes ultrasonores sur des obstacles.
L'appareil enregistre le temps écoulé entre l'instant de l'émission de l'onde et celui où il detecte l'onde réfléchie.
La distance parcourue par l'onde correspond au double de la distance entre l'appareil et l'obstacle.

1. Calculer la profondeur de l'eau sous le bateau si l'echo est reçu par le sonar 132 ms après l'émission du signal, sachant que la vitesse de la propagation du son dans l'eau est de 1500 ms exposant -1.

2. Un sonar émet un signal pendant 1 ms. On admet que le signal du retour, pour être clairement distingué du signal émis, doit on parvenir au plus tôt 0,5 ms après la fin de l'émission. Quelle pronfondeur minimale un tel dispositif peut-il mesurer ?

Voila, Ces exercices m'ont étaient donnés aujourd'hui, ils sont a rendre demain et ils sont notés ... Et comme je n'arive vraiment pas a les faire, je fait appel a vous ... Merci d'avance !!


Posted by: Dominique Lefebvre

Bonsoir,

Ces deux exercices peuvent être résolus en se souvenant de la définition de la vitesse v = d/t la distance d parcourue en un temps t.

par exemple, pour la première question v= 3*10^8 m.s^-1 combien faut-il de temps, à cette vitesse pour parcourir 3 km soit 3*10^3 m.
Tu connais la vitesse et la distance, tu cherches le temps. D'après la définition, t = d/v soit ici t = 3*10^3/3*10^8 = 10^-5 seconde.
Il convient de faire très attention aux unités...


Posted by: Totti

Re,
Merci beaucoup ... je crois que sa devrait aller, comme c'est cette méthode qu'il faut utiliser pour pratiquement tout dans ces exo ...
Parcontre peut tu m'aider à répondre aux questions 4 et 5 de l'exercice 1 s'il te plait ! Merci d'avance !


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti

Exercice 1 :

4. En déduire une technique, basée sur des mesures de durées, qui permette de déterminer la distance entre l'observateur et le point d'impact de la foudre.

La vitesse de la lumière est beaucoup plus grande que celle du son. on peut même considérer que le temps mis par la lumière de la foudre pour parvenir à un observateur proche est négligeable.
Pour déterminer la distance recherchée, il suffit de chronométrer l'intervalle de temps entre la vision de la foudre et l'audition du tonnerre, puis de multiplier par la vitesse du son.

Citation:

5. La vitesse du son dans le fer est de c' = 1250 ms exposant -1. Justifier le fait que les indiens collaient leurs oreilles au rails pour savoir si le train arrivait.

Compare la vitesse du son dans le fer et dans l'air. Qu'en penses-tu?


Posted by: Totti

La vitesse du son dans le fer est plus grande que la vitesse du son dans l'air !
C'est ca ?


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti
La vitesse du son dans le fer est plus grande que la vitesse du son dans l'air !
C'est ca ?

oui 5 fois plus grande environ! Donc tu entends le train venir par le rail avant de l'entendre dans l'air...


Posted by: Totti

D'accord ... Merci pour tout !!


Posted by: Totti

Re,
J'ai encore un problème pour la question 3 de l'exercice 1 et pour la 2 de l'exercice 2 !
Merci d'avance !


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti
Re,
J'ai encore un problème pour la question 3 de l'exercice 1 et pour la 2 de l'exercice 2 !
Merci d'avance !

Je t'ai déjà répondu à la question 1.3

A quelle distance correspond 0,5ms?


Posted by: Totti

0,5 ms correspond à la moitier de la durée du signal émis par un sonar ?

Mais sinon, tu m'a repondu au question 4 et 5 de l'exo 1 mais pas la 3 ?


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti
0,5 ms correspond à la moitier de la durée du signal émis par un sonar ?

Mais sinon, tu m'a repondu au question 4 et 5 de l'exo 1 mais pas la 3 ?

certes, mais à quelle distance parcourue par le signal cela correspond-il?
Quant à la 1.3, si j'ai répondu, cherche...


Posted by: Totti

Je ne vois pas a qu'elle distance parcourue par le signal cela correspond ...
Et je ne vois pas nomplus où tu as répondu à la 1.3 ^^


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti
Je ne vois pas a qu'elle distance parcourue par le signal cela correspond ...

La vitesse du son dans l'eau est de 1500m.s^-1. En 0,5 ms, le son parcoure...

Citation:
Et je ne vois pas nomplus où tu as répondu à la 1.3 ^^
post 4


Posted by: Totti

Ah oui ! J'ai compris ... mais je ne sais pas combien de mètre le son a parcourue ... Je ne vois pas comment faire pour le savoir !

Sinon pour la 1.3 ... Désolé j'avais pas vu ... tu as répondu en meme temps a la 3 et la 4 !


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par Totti
Ah oui ! J'ai compris ... mais je ne sais pas combien de mètre le son a parcourue ... Je ne vois pas comment faire pour le savoir !

c'est précisement ce que l'on te demande! tu as une vitesse et un temps:de quoi calculer une distance non!


Posted by: Totti

Ah Oui ! Et je l'ai même pas vu ... Bon bah je vais faire ca ^^
En tout cas merci beaucoup pour ton aide ... sans toi je n'aurait pas réussi !
Merci !










-