BANC ULTRASON

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Introduction :

        Le troisième TP s’intitule sur l’étude des ondes sonores plus précisément les ondes sonores dont leur fréquence dépasse 20 kHz. Ont appelé ces ondes les ondes ultrasonores, il se propage au travers de supports fluides, solides, gazeux ou liquides. La gamme de fréquences des ultrasons se situe entre 16kHz et 10 MHz, trop élevées pour être perçues par l'oreille humaine. Pour traiter cette phénomène physique le TP a été baser sur la réalisation des buts suivants :

• Avoir la capacité à mesurer la fréquence de ces ondes,
• Avoir la capacité à calculer la longueur d’onde.

Etude théorique :

Le nom des ULTRASONS vient du fait que leur fréquence est trop élevée pour être audible pour l'oreille humaine (l’intervalle audible par l’oreille humaines est compris entre 20Hz et 20kHz). De la même façon que les infrasons désignent les sons dont la fréquence est trop faible pour être perceptible par l'oreille humaine. Lorsque la fréquence est audible pour l'oreille humaine, on parle tout simplement de son.

Au niveau de ce TP en remarque qu’il n’y avait pas beaucoup de relations à utiliser mais donc pour les relations utilisées sont les mêmes que dans chaque mesure de caractéristiques des ondes progressives on parle ici sur la relation qui permet de calculer la célérité [pic 5]

La Chose qui se diffère c’est le matériel utilisé ; Pour ce TP on a utilisé comme matériel technique :

• Un émetteur qui peut envoyer deux types de signal un signal continue et un autre signal en rafale avec une fréquence de 40kHz.
• Générateur de tension continue qui génère une tension qui ne dépasse pas 12 V afin de sécuriser le générateur de fréquence.[pic 6]
• Un oscilloscope qui permet de faire afficher les courbes des ondes résultantes.

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Etude Pratique :

1. Influence de l’angle d’émission sur l’amplitude :

Ici on va fixer une distance bien précise en variant l’angle pour cela on a fixé le bout d’une feuille à l’extrémité d’émetteur de la fréquence puis en trace un cercle sur lequel on va mentionner les angles sur lesquelles on veut travailler.

La manipulation nous a permet de remplir le tableau suivant :

• La courbe A=f() :[pic 11][pic 10]

        Remarque :

                On peut ici dire qu’il y a trois parties :

• La première partie (:[pic 12]

Ce qui caractérise cette partie c’est que si on augmente l’angle on constate une augmentation au niveau de l’amplitude des ondes on dit ici que l’amplitude est proportionnelle à l’angle.

• La deuxième partie () :[pic 13]

Ici on remarque que le Pic (la forme de la courbe) atteigne son amplitude maximale donc on dit que la valeur que A peut prendre est la valeur correspondante à l’angle 90°.

• La troisième partie () :[pic 14]

La dernière partie se caractérise par une diminution d’amplitude avec un augmentation d’amplitude on dit qu’au niveau de cette partie l’amplitude est inversement proportionnelle à l’angle.

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