La vitesse de propagation obtenue et la vitesse théorique des ultrasons n’ont que 3,7% d’écart relatif. Cette écart étant relativement petit nous pouvons dire que cette expérience est réussie.
Équipements nécessaires:
1 Oscilloscope
1 Générateur de basses fréquences (GBF)
1 Émetteur d’ultrasons
2 Récepteurs à ultrasons
1 Règle graduée
Calcul de la marge d’erreur:
On voit que la distance qui sépare les deux salves est égale à une case. Les divisions verticales ont été réglées à 1ms.
Formule de la vitesse:
v = d/t
distance=330mm (millimètre) ; temps=1ms (milliseconde)
330/1=330mm.ms-1
Donc 330m.s-1
La vitesse théorique est de 343m/s
Expériences
La mesure de la vitesse de propagation des ultrasons dans l’air:
Observation:
Nous pouvons voir deux signaux différents. Celui du haut correspond aux oscillations relevées par le premier récepteur (R1). Celui du bas correspond aux oscillations relevées par le deuxième récepteur (R2). Les oscillations relevées par R2 sont de plus faible amplitude car la distance séparant R2 de l'émetteur est supérieure à la distance séparant R1 de l'émetteur.
1) On prend la règle graduée spécialement conçue pour ce genre d'expérience.
2) On a placé l'émetteur d'ultrasons.
3) Nous avons ensuite positionné les deux récepteurs d'ultrasons sur la règle graduée. Nous avons placé ces deux récepteurs à une distance suffisamment grande pour une plus grande précision des mesures.
4) Après avoir relié les deux récepteurs à l'oscilloscope, nous observons le résultat.