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PROPAGATION DES VIBRATIONS
Matériel didactique : Téléphone, moto, moteur, craies de couleur
Objectif opérationnel : A la fin de la leçon, l'élève sera capable de calculer la propagation des vibrations avec le Système linéaire d’un signal.

Rappel

Quelle est la formule du triangle rectangle OHA?

Rappel

Le triangle rectangle OHA2 fournit :

Motivation

Un moteur allumé pendant une durée indéterminée reste en quelle phase ?

Motivation

Un moteur allumé pendant une durée indéterminée reste en phase des propagations des vibrations.

Annonce du sujet

Qu'est-ce que nous allons étudier aujourd'hui? 

Annonce du sujet

Aujourd’hui, nous allons étudier la propagation des  vibrations.

Analyse

Quand peut-on parler de la propagation linaire ?

Donnez un exemple.

Comment s’exprime-t-il ?

Donnez l’exemple.

Comment s’effectue le mécanisme de propagation ?

Quelles en sont les étapes ?

Quand est –ce qu’on parle de célérité ?

A partir de son expérience quels en sont les résultats ?

Donnez la formule de la célérité d’un signal.

Analyse

2. PROPGATION DES VIBRATIONS

  1.  Propagation linéaire

Ou onde Transversal : C’est lorsque les directions de la propagation et l’ébranlement sont perpendiculaires.

Exemple : Une corde

  1.  Signal longitudinal

Les directions de propagation et du déplacement sont parallèles.

Exemple : Un ressort comprimé.

c. Mécanisme de propagation

Pour se propager, un ébranlement ou signal mécanique doit traverser un milieu matériel.

1°) Dans les solides : Transmettant les ébranlements traversant et longitudinaux.

2°) Dans les gaz : Les fluides ne transmettent que les ébranlements longitudinaux.

d. Célérité d’un signal

La propagation d’un signal n’est donc pas instantanée ; on peut mesurer sa vitesse appelée encore « Célérité »

L’expérience conduit aux résultats suivants :

1°) la célérité ne dépend pas de l’importance du signal

2°) Dans un même milieu solide, les ébranlements transversaux n’ont pas la même célérité que les ébranlements longitudinaux.

F : tension de la corde

U : la masse par linéaire ou masse par unité de longueur

V célérité du signal

La fréquence de la corde vibrante vaut :

Quelle est la formule du signal longitudinal transmis par un gaz.

Formule du signal longitudinal est K= est une nombre entier. La corde vibre et forme K fuseaux.

NB. Pour K = 1, la corde vibre en un seul fuseau et émet le son fondamental

K= la corde vibre en 2 fuseaux et émet un son appelé harmonique 2.