2d 5032d 504 DEVOIR DE SCIENCES PHYSIQUES - 1h 30/09/2022
Corrigé
Exercice 1 : Identification d’un liquide (7 points) 1. Un son se propage avec une célérité d’environ 340 m.s-1 dans l’air à 20 °C.
Un avion se déplaçant à 900 km.h-1 est moins rapide que le son, car l’avion ne se déplace qu’à
250 m.s-1. En effet, 900 km.h-1 = 250 m.s-1.
(900 km.h-1 = 900 000 m.h-1 et 900 000 / 3600 = 250 m.s-1, on peut aussi calculer 900 ÷ 3,6). 2. La valeur de la distance d est de 150 cm soit 1,50 m. Voir la figure 1. …afficher plus de contenu…

La voie 1 est reliée à l’émetteur de salves sonore, et la voie 2 au récepteur. En effet, la salve est nécessairement émise avant d’être reçue.
La durée de propagation de l’onde entre l’émetteur et le récepteur est la durée qui sépare le début de l’émission d’une salve, et le début de sa réception : Δt correspond à environ 2,6 div, avec la sensibilité 0,50 ms/div, on a donc : Δt = 2,6×0,50 = 1,3 ms, soit 1,3×10-3 s, ce qui est proche de
1,25 ms indiqué dans l’énoncé. 4. Célérité d’une onde : V = t d

avec d la distance parcourue par l’onde, en mètres (m) et Δt la durée du parcours en secondes (s) ; la célérité V est donnée …afficher plus de contenu…

3.5. D’après l’enregistrement 3, on a Δt = 7×T = 16,0 ms, on a donc :
T = Δt / 7 = 16,0 / 7 = 2,29 ms.
On en déduit que : f = 1 / t = 1 / (2,29×10-3) = 438 Hz.
Le violon est accordé car 438 Hz est très proche de 435 Hz.
3.6. Si la même note est jouée par le guitariste, alors c’est le timbre du son qui est modifié et cela se traduit par un signal avec une forme différente de celle du violon, mais de même fréquence.
Document 2 : Enregistrements sonores. Le graphique qui suivant présente l’enregistrement du son produit par un diapason.

Le graphique suivant présente l’enregistrement du son produit par un violon. t/ms
2 4 6 8 10 12 14 16
s