Phénomènes périodiques
Tube de Kundt à sorties analogiques
Réf : 222044
Ce constat est en accord avec une étude en trois dimensions de l'onde sonore qui n'est pas
plane si on considère le diamètre du tube par rapport à sa longueur (rapport 1/10). On peut
consulter à ce sujet l'article de R. Moreau dans le BUP n° 742, p. 385.
La courbe modélisée correspond encore à la fonction :
Avec les valeurs numériques données par Généris, on obtient :
Autres exemples
II est aussi possible de choisir d'autres fréquences pour obtenir d'autres systèmes d'ondes
stationnaires.
1. À partir de la relation liant N et k, on choisit k = 2, d'où N = 696 Hz.
L'enregistrement est réalisé dans les mêmes conditions et on obtient le graphe suivant :
Le résultat expérimental coïncide bien avec l'étude théorique : présence de deux ventres et
de trois nœuds. On remarque encore le décalage du système stationnaire vers la droite, de
2 cm environ.
La modélisation, avec les résultats numériques indiqués ci-dessus, donne pour la longueur
d'onde :
Ce qui correspond à une vitesse du son :
FRANÇAIS
•
•
Pour déduire la vitesse du son à la température ambiante, on exprime v en fonction
de la fréquence N et de cette longueur d'onde λ.
Le résultat donne v = 346 x 0,987 = 345,5 m.s
température de l'expérience 22 °C est 346 m.s
v = N x λ = 696 x 0,497 = 345,9 m.s
= a.abs(sin(2.π.d/λ + φ))
U
th
-1
. L'écart relatif atteint donc 1,3 %).
-1
N
V
N
λ = 0,497
8
(la vitesse théorique du son à la
V
N
-1