Bonjour
Je ne comprends pas très bien un énoncé, j'aimerais votre aide svp
"Un haut-parleur est mis en vibration à l'aide d'un générateur de tension sinusoïdale fournissant une tension u(t)=Ucos(2pift).
L'onde émise par le haut-parleur se propage vers les x croissants donc elle est de la forme s(x,t)=Scos(2pift-kx+phi)."
Je ne comprends pas le lien entre le deux fonctions u(t) et s(x,t); je ne vois pas ce qu'elles désignent. Pourquoi l'une dépend seulement de t et l'autre de deux paramètres x et t ? Est-ce que les deux désignent le même signal émis par le haut-parleur ?
Merci à vous
ondes sinusoidales
Modérateur : moderateur
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Manon
Re: ondes sinusoidales
Bonjour Manon,
La grandeur u(t) est la tension électrique d'alimentation du haut parleur (en volt). C'est celle que vous observeriez en branchant un oscilloscope aux bornes du haut parleur. Elle varie de façon sinusoïdale dans le temps donc c'est une fonction du temps t de la forme qui vous est donnée.
La grandeur s(x,t) est l'élongation de l'onde c'est à dire une grandeur qui est perturbée par le passage de l'onde. Dans le cas des ondes sonores, la grandeur perturbée est la pression. Celle-ci oscille autour de la pression atmosphérique au passage de l'onde sonore. Comme elle oscille, c'est une fonction du temps, mais comme elle n'oscille pas partout en même temps c'est aussi une fonction de la position (repérée ici par l'abscisse x). A un instant donné, deux points d'abscisses x et x' n'ont en général pas la même élongation.
Imaginer que vous déplaciez un micro devant le haut parleur : la tension délivrée par ce micro est une image de s. En un endroit donné, elle varie avec le temps mais en deux positions x et x' différentes, les signaux sont en général différents (déphasés).
Par contre, tous les points vibrent à la même fréquence imposée par la tension d'alimentation du haut parleur : en un point donné (pour une valeur de x donnée) on retrouve que s a la même fréquence que u.
En espérant avoir été suffisamment clair. A bientôt sur le forum.
La grandeur u(t) est la tension électrique d'alimentation du haut parleur (en volt). C'est celle que vous observeriez en branchant un oscilloscope aux bornes du haut parleur. Elle varie de façon sinusoïdale dans le temps donc c'est une fonction du temps t de la forme qui vous est donnée.
La grandeur s(x,t) est l'élongation de l'onde c'est à dire une grandeur qui est perturbée par le passage de l'onde. Dans le cas des ondes sonores, la grandeur perturbée est la pression. Celle-ci oscille autour de la pression atmosphérique au passage de l'onde sonore. Comme elle oscille, c'est une fonction du temps, mais comme elle n'oscille pas partout en même temps c'est aussi une fonction de la position (repérée ici par l'abscisse x). A un instant donné, deux points d'abscisses x et x' n'ont en général pas la même élongation.
Imaginer que vous déplaciez un micro devant le haut parleur : la tension délivrée par ce micro est une image de s. En un endroit donné, elle varie avec le temps mais en deux positions x et x' différentes, les signaux sont en général différents (déphasés).
Par contre, tous les points vibrent à la même fréquence imposée par la tension d'alimentation du haut parleur : en un point donné (pour une valeur de x donnée) on retrouve que s a la même fréquence que u.
En espérant avoir été suffisamment clair. A bientôt sur le forum.
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manon
Re: ondes sinusoidales
Merci vos explications m'ont bcp éclairé.
Je voulais savoir; il y a bien une différence entre le déphasage de deux signaux sinusoïdaux qui ne vibrent pas en même temps (exemple du post précédent) et le déphasage lié aux interférences ?
Merci à vous
Je voulais savoir; il y a bien une différence entre le déphasage de deux signaux sinusoïdaux qui ne vibrent pas en même temps (exemple du post précédent) et le déphasage lié aux interférences ?
Merci à vous
Re: ondes sinusoidales
Bonsoir Manon,
Pour reprendre l'exemple précédent, il y a un déphasage entre les signaux donnés par deux microphones décalés l'un par rapport à l'autre dans une direction de propagation d'une onde sonore. Dans cette situation, il y a un émetteur (le haut-parleur), une onde et deux points d'observation (les positions des deux micros).
Dans le cas des interférences, on observe le décalage en un point de deux ondes issues de deux sources cohérentes. La situation est différente mais la notion de déphasage reste la même, elle correspond au décalage entre les 2 courbes observées quelque soit ce que représentent ces courbes.
Bon courage.
Pour reprendre l'exemple précédent, il y a un déphasage entre les signaux donnés par deux microphones décalés l'un par rapport à l'autre dans une direction de propagation d'une onde sonore. Dans cette situation, il y a un émetteur (le haut-parleur), une onde et deux points d'observation (les positions des deux micros).
Dans le cas des interférences, on observe le décalage en un point de deux ondes issues de deux sources cohérentes. La situation est différente mais la notion de déphasage reste la même, elle correspond au décalage entre les 2 courbes observées quelque soit ce que représentent ces courbes.
Bon courage.
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manon
Re: ondes sinusoidales
Merci encore
Du coup le calcul du déphasage sera différent selon la situation ? C'est ça ?
Du coup le calcul du déphasage sera différent selon la situation ? C'est ça ?
Re: ondes sinusoidales
Vous n'aurez pas à calculer de déphasage, mais juste savoir repérer les positions en phase ou en opposition de phase. Je laisse le soin à votre professeur de vous expliquer cela. N'hésitez pas à revenir si vous bloquez sur les exercices de ce chapitre (ou d'un autre).
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manon
Re: ondes sinusoidales
Merci pr votre aide
C'est surtout les notions que j'ai envie de bien comprendre.
Pr les deux situations (de déphasage) on peut parler de notion de retard ? Autrement dit est-ce que pour les deux situations on peut dire qu'une onde est en retard par rapport à l'autre ?
Pr revenir à la première question du post, celle avec la tension, c'est possible de comparer une fonction s (x, t) à la fonction de la source u (t) ? Autrement dit que va représenter (signifier) leur déphasage ?
Merci de m'aider
C'est surtout les notions que j'ai envie de bien comprendre.
Pr les deux situations (de déphasage) on peut parler de notion de retard ? Autrement dit est-ce que pour les deux situations on peut dire qu'une onde est en retard par rapport à l'autre ?
Pr revenir à la première question du post, celle avec la tension, c'est possible de comparer une fonction s (x, t) à la fonction de la source u (t) ? Autrement dit que va représenter (signifier) leur déphasage ?
Merci de m'aider
Re: ondes sinusoidales
Bonjour Manon,
Une remarque importante : les compétences exigibles du programme de terminale ne demandent en aucune façon de connaître l'existence de ces fonctions à deux variables x et t.
A partir d'une source unique, chaque fois que l'on perçoit un déphasage, c'est qu'il existe un retard entre les deux informations reçues, soit parce que les points d'observations sont séparés (2 microphones face à un haut-parleur), soit parce que les chemins parcourus par les ondes pour arriver au même point sont de longueurs différentes (cas des interférences).manon a écrit :Pr les deux situations (de déphasage) on peut parler de notion de retard ? Autrement dit est-ce que pour les deux situations on peut dire qu'une onde est en retard par rapport à l'autre ?
Le déphasage ne peut être défini qu'entre deux fonctions de type u(t), par exemple la source et un point de l'espace qui subit le passage de l'onde, la fonction s(x,t) représentant cette onde.manon a écrit :Pr revenir à la première question du post, celle avec la tension, c'est possible de comparer une fonction s (x, t) à la fonction de la source u (t) ? Autrement dit que va représenter (signifier) leur déphasage ?
Une remarque importante : les compétences exigibles du programme de terminale ne demandent en aucune façon de connaître l'existence de ces fonctions à deux variables x et t.