Célérité d’une onde - Retard
Ondes mécaniques - Physique-Chimie Spécialité
Exercice 1 : Calculer le retard d'une onde sonore (données : d et v)
Un avion vole \( 9,6 km \) au-dessus d'une personne au sol. On considère que la célérité
de l'onde sonore émise par les réacteurs de l'avion est de 320 \( m \mathord{\cdot} s^{−1} \).
Calculer le retard du son parvenant à l'auditeur au sol.
On donnera le résultat en unité SI avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Calculer le retard du son parvenant à l'auditeur au sol.
On donnera le résultat en unité SI avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 2 : Déterminer graphiquement un retard d'une onde
Le graphique ci-dessous représente la détection d'une onde en deux point de l'espace.
Déterminer le retard de cette onde.
On donnera le résultat suivi de l'unité qui convient.
Déterminer le retard de cette onde.
On donnera le résultat suivi de l'unité qui convient.
Exercice 3 : Calculer avec une échographie la taille d'une partie d'un objet (graphique simplifié des ondes réfléchies aux interfaces)
On effectue l'échographie d'un objet pour déterminer la taille d'une de ses parties internes.
Pour cela, on utilise une sonde émettant des salves ultrasonores, cette même sonde enregistre les échos renvoyés
par les surfaces de séparation entre les parties de l'objet.
On suppose que la propagation du son dans l'objet est uniforme et est \(1\:200\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-1}\)
Déterminer la durée en \(ns\) s'écoulant entre la réception des échos issus de B et ceux issus de C.
Calculer la longueur \(d\).
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 4 : Détecter un banc de poisson via un sonar
Le sonar d'un bateau de pêche émet des ondes sonores dans l'eau, où elles se propagent à \(2,8 \times 10^{3} m\mathord{\cdot}s^{-1}\).
L'écho de ces ondes sur un banc de poissons revient vers la sonde avec un certain retard duquelle on déduit
la distance qui sépare le bateau du banc de poissons.
La tension électrique qui alimente la sonde lorsqu'elle émet les ondes est représentée sur l'oscillogramme ci-contre :
La tension électrique qui alimente la sonde lorsqu'elle émet les ondes est représentée sur l'oscillogramme ci-contre :
Déterminer la période de la tension électrique utilisée pour l'émission. On donnera un résultat suivi de l'unité qui convient.
Calculer la fréquence correspondante.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Un écho revient vers la sonde \(567 ms\) après l'émission de l'onde. À quelle distance du sonar
le banc de poissons se situe-t-il?
On donnera un résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera un résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 5 : Calculer des distances et temps de trajet d'une onde émise par à un sondeur de bâteau
Un sondeur, dans un bateau, sert à mesurer la profondeur d’eau sous le bateau. Il fonctionne en
émettant des signaux qui sont renvoyés par le sol sous-marin et reviennent vers le bateau sous forme
d’un écho.
Comme on connaît la vitesse du signal émis par le sondeur, cela permet d’évaluer la distance. Le temps mesuré correspond au trajet aller-retour du signal.
Le signal émis par le sondeur se déplace à la vitesse de \(1420 m\mathord{\cdot}s^{-1}\).
Le signal revient après \(7 s\) .
Quelle est la profondeur sous l'émetteur?
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Comme on connaît la vitesse du signal émis par le sondeur, cela permet d’évaluer la distance. Le temps mesuré correspond au trajet aller-retour du signal.
Le signal émis par le sondeur se déplace à la vitesse de \(1420 m\mathord{\cdot}s^{-1}\).
Le signal revient après \(7 s\) .
Quelle est la profondeur sous l'émetteur?
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On considère désormais que la profondeur est de \(3600 m\).
Calculer le temps en unité SI mis par le signal pour parvenir au bateau.
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Calculer le temps en unité SI mis par le signal pour parvenir au bateau.
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
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Nos exercices sont conformes aux programmes de l'Éducation Nationale de la 3e à la Terminale. Kwyk permet aux élèves d'aborder les notions les plus importantes en Physique-Chimie comme l'étude des ondes et de l'optique, l'organisation et la transformation de la matière, la conservation et les transferts d'énergie et les lois de l'électricité. Les élèves peuvent travailler sur l'étude du mouvement avec des exercices de mécanique et de cinétique. Kwyk propose également de nombreux exercices d'entraînement sur les conversions et la manipulation des unités, l'écriture scientifique et l'utilisation des chiffres significatifs.
Nos exercices sont proposés sous forme de réponse libre et/ou de QCM. Afin d'assurer un entraînement efficace et pertinent aux élèves, chaque exercice est généré avec des valeurs aléatoires. Tous les ans, de nouvelles annales du brevet des collèges et du baccalauréat sont mises en ligne sur www.kwyk.fr. Les élèves peuvent s'entraîner grâce aux devoirs donnés sur Kwyk par leurs professeurs et aux devoirs générés par notre outil utilisant l'IA mais aussi grâce aux différents modules de travail en autonomie mis à disposition sur leur espace personnel.
Avec Kwyk, vous mettez toutes les chances de succès du côté des élèves.
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