30.01.2011 Marina POPOV Victoria SOLLA
1M6 Groupe B

TP3 : Mesure de la vitesse du son

Introduction

Mesurer une vitesse de son est très difficile, car les ondes sonores se déplacent très vite. Une méthode que l'on pourrait utiliser c'est l'écho. Cette méthode consiste à mesurer une vitesse de son à l'aide d'un chronomètre, mais pour ce TP nous avons utilisé une autre technique pour mesurer des distances beaucoup plus courtes. Cette technique ne fonctionne pas à l'aide d'un chronomètre mais avec un ordinateur, car si l'on veut mesurer des vitesses plus courtes, il nous faut un chronomètre plus rapide tel que l'ordinateur. Dans cette expérience nous avons connecté un microphone à notre ordinateur pour déterminer la vitesse du son à température ambiante.

Principe de l'expérience

Nous avons placé le microphone à l'ouverture du tube. Pour produire le son, nous avons claqué des doigts. L'onde a fait un aller-retour à l'intérieur du tube et le microphone l' a enregistré. Nous avons eu ces résultats sur notre ordinateur (logiciel Logger Pro) et grâce à cela nous avons pu déterminer le temps de parcours de l'onde et calculer la vitesse du son.
Matériel

Ordinateur Mètre en ruban Interface et logiciel Logger Pro Pince à éprouvette Microphone Vernier. Tiges, noix, pince à table Tube creux

Résultats et Analyse

Incertitude absolue = Temps moyen – Textrême | Incertitude relative = Incertitude absolue x100 distance |

Vitesse du son moyen = distance : temps moyen | Incertitude r. sur vitesse = Incertitude abs. x100 vitesse |

Mesures de l'intervalle du temps

0.01794 s – 0,00912 s = 0.00882 secondes 0.01812 s – 0.00896 s = 0.00916 secondes Temps le plus extrême (0.00881) 0.01688 s – 0.00840 s = 0.00848 secondes 0.026585 s – 0.01780 s = 0.00878 secondes

Temps Moyen: (0.00882 + 0.00916 + 0.00848 + 0.00878 = 0.00881 secondes 4

Incertitude absolue: 0.00881 – 0.00916 = 0.00035