Physique - Chimie
Terminale Série S

Thème : Observer – Ondes et matière.

Type de ressources : Activités expérimentales.

Notions et contenus : Effet Doppler, erreurs incertitudes et notions associées.

Compétences travaillées ou évaluées :

Mettre en œuvre une démarche expérimentale pour mesurer une vitesse en utilisant l’effet Doppler,

Exploiter l’expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.

Identifier les différentes sources d’erreur lors d’une mesure : variabilités du phénomène et de l’acte de mesure (facteurs liés à l’opérateur, aux instruments, etc.).

Nature de l’activité : Activité de découverte.

Résumé :

Ce document, conçu sous la forme de quatre activités indépendantes, traite de l’effet Doppler (ondes sonores, ondes mécaniques à la surface de l’eau et ondes ultrasonores) :

Activité A : première approche et mise en évidence expérimentale de l’effet Doppler,

Activité B : exploitation du décalage Doppler de la fréquence pour la détermination de faibles vitesses de déplacement dans le cas d’ondes à la surface de l’eau,

Activité C : calcul de vitesses par effet Doppler à partir de simulations,

Activité D : calcul de vitesses par effet Doppler avec des ondes ultrasonores pour déterminer la vitesse d’un petit véhicule qui roule sur un plan incliné.

Mots clefs : Onde sonore, vitesse, fréquence, effet Doppler, interférences.

Académie où a été produite la ressource : Montpellier, http://sciences-physiques.ac-montpellier.fr

Effet Doppler
Table des matières
1. Activité A : Découverte de l’effet Doppler 3
1. Son produit par une source en mouvement 3
2. Ondes à la surface de l’eau 3
3. Mesure de la variation de fréquence d’un son lorsque la source se déplace 3
Notes pour le professeur 4
2. Activité B : Ondes à la surface de l’eau et effet Doppler 6
1. Observation de l’effet Doppler à la surface de l’eau 6
2. Détermination de la vitesse de la source par décalage Doppler 6
3. Détermination de la