Comment un dispositif de détection détermine-t-il la durée du trajet d’une onde ?
Il mesure le temps entre l’émission de l’onde et la réception de son écho.
Qu’est-ce qu’une onde ?
La propagation d’une perturbation qui transporte de l’énergie sans transporter de matière.
Comment calcule-t-on la célérité d’une onde ?
En divisant la distance parcourue par la durée du parcours.
Quelle formule relie la fréquence à la période ?
.
Qu’est-ce que la longueur d’onde ?
La plus courte distance entre deux points de l’onde identiques à un instant donné.
À quelle distance correspond la longueur d’onde ?
À la distance parcourue par l’onde pendant une période.
Quelle relation lie la célérité, la longueur d’onde et la période ?
Comment les points du milieu se déplacent-ils dans une onde longitudinale ?
Selon la direction de propagation.
Comment les points du milieu se déplacent-ils dans une onde transversale ?
Perpendiculairement à la direction de propagation.
Qu’est-ce qu’une surface d’onde ?
L’ensemble des points dans un même état vibratoire à un instant donné.
Qu’est-ce qu’une onde plane progressive ?
Une onde plane qui se propage dans une direction et dont les variables spatiales et temporelles sont dépendantes.
Quel retard relie le signal en O à celui en x pour une propagation vers les x positifs ?
Un retard de .
Quelle expression décrit une onde plane harmonique se propageant vers les x positifs ?
Qu’est-ce qu’une onde sphérique ?
Une onde dont la grandeur physique propagée ne dépend que de la coordonnée radiale .
Comment l’énergie d’un oscillateur dépend-elle de son amplitude ?
Elle est proportionnelle au carré de son amplitude.
Qu’est-ce que l’intensité d’une onde ?
La puissance moyenne transférée par unité de surface perpendiculaire à la propagation.
Quelle est l’expression de l’intensité moyenne d’une onde ?
.
Quelle est l’intensité à la distance d’une source sphérique de puissance ?
.
Quelles fréquences caractérisent les infrasons, les sons audibles et les ultrasons ?
Infrasons : moins de 20 Hz ; sons audibles : de 20 Hz à 20 kHz ; ultrasons : plus de 20 kHz.
Comment se propage le son dans l’air après sa production ?
Il se propage de tranche en tranche sous forme d’onde longitudinale.
Qu’est-ce que le seuil d’audition ?
Le son le plus faible en intensité que l’oreille peut percevoir.
À 1000 Hz, quelle est la pression de référence auditive ?
.
Quelle formule définit le niveau de pression acoustique en décibels ?
.
Quelle formule relie la puissance acoustique à la pression acoustique ?
Quelle formule définit le niveau sonore en puissance ?
Quelle formule donne le niveau sonore après superposition de deux sons ?
Comment se calcule le nombre de Mach d’un avion ?
Le rapport entre la vitesse de l’avion et la vitesse du son.
Quel intervalle de Mach définit la vitesse subsonique d’un avion ?
Un nombre de Mach inférieur à 0,8.
Quel intervalle de Mach définit la vitesse transsonique d’un avion ?
Un nombre de Mach compris entre 0,8 et 1,2.
Où s’accumulent les ondes sonores d’un avion transsonique ?
Près du nez de l’avion.
Quel phénomène au sol produit le mur du son ?
Des bangs.
Pour des sources incohérentes, quelle relation lie les intensités superposées ?
Qu’est-ce qu’une interférence entre deux ondes ?
La superposition de deux ondes de même fréquence et de même nature.
Que sont les franges d’interférences dans le plan d’observation ?
Les intersections des surfaces d’égale intensité avec le plan d’observation.
Qu’est-ce que l’interfrange ?
La distance entre deux franges successives de même nature dans le plan d’observation.
Quelles vibrations se superposent pour produire un battement ?
Deux vibrations de même direction et de pulsations voisines.
Comment s’écrit la somme des deux vibrations dans un battement ?
, avec .
Quelle est la formule de la fréquence modulée des deux vibrations ?
À une extrémité fixe, dans quel sens se propage l’onde réfléchie par rapport à l’onde incidente ?
En sens opposé.
À une extrémité fixe, quelle célérité possède l’onde réfléchie par rapport à l’onde incidente ?
La même célérité.
Sans perte d’énergie, quelle amplitude possède l’onde réfléchie à une extrémité fixe ?
La même amplitude.
À une extrémité fixe, quel déphasage sépare l’onde réfléchie de l’onde incidente ?
radian.
De quelle superposition résulte une onde stationnaire ?
De la superposition d’une onde incidente et d’une onde réfléchie.
Dans quelle unité la certification acoustique des avions est-elle exprimée ?
En EPNdB (Effective Perceived Noise Level in Decibels).
Quelle organisation élabore la certification acoustique des avions ?
L’Organisation de l’Aviation Civile Internationale (OACI).
Quelle mesure un aéroport peut-il imposer aux avions bruyants la nuit ?
L’interdiction de leurs opérations nocturnes.
Quels capteurs peuvent équiper la perception d’une voiture autonome ?
Un LIDAR, une caméra, des capteurs infrarouges, des radars, des capteurs laser, des capteurs à ultrasons et une antenne GPS.
Comment un avion furtif à lignes brisées empêche-t-il le retour des ondes vers l’émetteur ?
Il disperse les ondes électromagnétiques.
Qu’est-ce que la période d’un phénomène périodique ?
La durée au bout de laquelle le phénomène se répète identiquement.
En quelle unité s’exprime la période ?
En secondes (s).
Que représente la fréquence d’un phénomène périodique ?
Le nombre de périodes par seconde.
Quelle lettre note généralement la fréquence ?
La lettre .
Que donne le vecteur d’onde et quelle relation relie sa norme à la longueur d’onde ?
Il indique la direction de propagation et sa norme vérifie .
Quelle est l’orientation des rayons lumineux par rapport aux surfaces d’onde ?
Ils leur sont perpendiculaires.
Qu’est-ce qu’une onde plane ?
Une onde dont les surfaces d’onde sont une famille de plans orthogonaux à une direction fixe.
Quelle forme décrit une onde plane progressive se propageant vers les x croissants ?
Quelle expression décrit une propagation vers les x négatifs ?
Comment les variables x et t se distinguent-elles dans une onde progressive et une onde stationnaire ?
Elles sont dépendantes dans une onde progressive et séparées dans une onde stationnaire.
Quelle formule donne la période temporelle d’une onde sinusoïdale ?
Quelle est l’énergie mécanique d’un oscillateur harmonique d’amplitude ?
.
Quelle énergie moyenne une onde transmet-elle à travers une surface pendant ?
.
À quelle grandeur les capteurs sont-ils généralement sensibles ?
À l’intensité de l’onde, proportionnelle au carré de son amplitude.
Comment l’amplitude et l’intensité varient-elles avec la distance pour une onde sphérique ?
L’amplitude varie comme et l’intensité comme .
Quelle formule donne la fréquence reçue si seule la source se déplace ?
Quelle formule donne la fréquence reçue si seul le récepteur se déplace ?
Que reçoit un récepteur fuyant l’émetteur plus vite que l’onde ?
Il ne reçoit pas l’onde.
Quelle formule Doppler s’applique lorsque source et récepteur se déplacent dans le même sens ?
Quelle est l’unité internationale de pression ?
Le pascal.
Quelle formule donne la célérité du son dans un gaz ?
À un instant donné, à quoi correspond approximativement la pression totale dans l’air ?
À la somme de la pression atmosphérique et de la pression acoustique.
Qu’est-ce que le seuil de douleur ?
La pression acoustique maximale que l’oreille peut supporter sans être endommagée.
Quelle est la valeur du seuil de douleur en pression acoustique ?
20 Pa.
Que reflète mieux l’échelle logarithmique du niveau sonore que la multiplication directe des niveaux ?
La sensation de l’oreille.
Comment le niveau ressenti de N sources identiques se compare-t-il à celui d’une source ?
Il n’est pas N fois plus grand.
Quelle vitesse du son utilise-t-on dans l’air pour les relations acoustiques ?
Quelle est la puissance acoustique de référence ?
De combien augmente le niveau sonore quand la puissance acoustique double ?
Il augmente de 3 dB.
Quelle formule relie l’intensité sonore à la puissance et à la surface ?
Quelle est l’intensité sonore de référence correspondant au seuil d’audition ?
Comment se propagent les ondes sonores émises par un avion subsonique ?
Elles se propagent autour de lui plus vite que l’avion.
Quelle forme prennent les ondes sonores d’un avion supersonique ?
Un cône de choc orienté vers l’arrière, qui se resserre quand l’avion accélère.
Quand entend-on un avion volant à vitesse supersonique ?
Après son passage.
Dans l’exemple de la corde idéale, quelle relation de phase existe entre les sources aux extrémités ?
Elles vibrent en phase.
Sur une corde, où se produisent les interférences constructives ?
Aux ventres de vibration.
Sur une corde, où se produisent les interférences destructives ?
Aux nœuds de vibration.
Dans quelles conditions l’étude de deux sources ponctuelles synchrones est-elle menée ?
Près des sources, sans atténuation, dans un milieu non dispersif où les vitesses de phase et de groupe sont égales.
Quelle expression est proportionnelle à l’amplitude résultante au point M dans le modèle à deux sources ?
Quelle condition vérifient les points d’amplitude nulle dans le modèle à deux sources ponctuelles ?
, où est un entier.
Comment évolue l’ordre d’interférence quand le rayon des anneaux augmente ?
Il décroît.
Quelle est la formule de la fréquence moyenne des deux vibrations ?
Comment la fréquence modulée se compare-t-elle à la fréquence moyenne ?
Elle est inférieure à la fréquence moyenne.
À une extrémité libre, dans quelle relation de phase sont l’onde réfléchie et l’onde incidente ?
Elles sont en phase.
Teste tes connaissances avec un QCM de 47 questions sur Ondes et acoustique.
1. Un télémètre envoie une onde vers un obstacle et reçoit son écho. Quelle mesure lui permet de déterminer la distance à l’obstacle ?
2. Une impulsion sonore se propage dans l’air et atteint un récepteur. Qu’est-ce qui est transporté avec l’onde ?
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