Auteur :  Gilbert Gastebois             Commander

 

L'animation permet de mesurer la vitesse du son dans un gaz.
L'émetteur est fixe et le récepteur est mobile, sauf par réflexion ou le récepteur est fixe à côté de l'émetteur et c'est l'écran miroir qui est mobile. 
La fréquence f des ultrasons est de 40 kHz. 
On déplace le récepteur ou l'écran avec la souris ou avec les flèches Gauche/Droite ou Haut/Bas pour affiner le déplacement.
Une case à cocher Loupe permet d'afficher un grossissement de la règle et du vernier permettant des mesures de distance au 10ème de mm.
La valeur de γ tient compte de la nature du gaz et (un peu ) de sa température.

Méthode par rafales
     On mesure le temps qui s'écoule entre le début d'émission d'une rafale d'US et le début de sa réception par le récepteur séparé de ΔL de l'émetteur.
     On peut aussi comparer les temps d'arrivée du son pour différentes positions du récepteur séparées de ΔL. 
    On a  c = ΔL/Δt
    Le bouton Enregistrer permet l'enregistrement des valeurs de ΔL et Δt, ce qui permet ensuite de visualiser la ou les droites ΔL = f(Δt) ou c² = f(T) grâce au bouton ΔL = f(Δt)/c² = f(T). On revient à l'animation grâce au bouton Retour.  Raz supprime tous les enregistrements.
Si on utilise la mesure par réflexion, ne pas oublier de multiplier ΔL par 2. 

Méthode continue
    On mesure la vitesse du son en mesurant la longueur d'onde du son.
    On dispose le récepteur de manière que les deux ondes soient en phase, puis on écarte le récepteur de ΔL pour augmenter le déphasage de 2Nπ.
    L'écart  vaut  Nλ. On a alors c = λf
Si on utilise la mesure par réflexion, ne pas oublier de multiplier ΔL par 2. 

On peut modifier la température du gaz avec la molette prévue à cet effet. On peut faire varier la température par 1/10 ème de °C avec les flèches Page_Up/Page_Down.
On dispose de la possibilité de changer la nature du gaz pour observer l'influence sur la vitesse du son, de la masse molaire et de la valeur de γ.
C'est d'ailleurs une possibilité de mesure de  γ :  γ = c²M/(RT).

Oscillo:
     On tourne les boutons des sensibilités et de la base de temps, en cliquant-glissant dessus ou en cliquant sur les marques autour des boutons. ( Les valeurs des sensibilités et de la base de temps sont affichées en bas et en haut de l'écran )
     On  tourne les boutons de décalage en cliquant-glissant au voisinage ( Il est conseillé de s'en éloigner pour améliorer la sensibilité du déplacement )

     On dispose de différents boutons CHI, Dual, CHII  qui permettent d'afficher S1 seul, S1 et S2 ou  S2 seul.
     Les boutons gd permettent de court-circuiter les entrées CHI et CHII.

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