2. Applications de l’écho ultrasonore :
a) Mesure de la vitesse des ultrasons dans l’air :
Faites varier la distance d entre la sonde et l’obstacle, relever les valeurs de t, et compléter le tableau suivant :
A l’aide du logiciel LatisPro, créer un tableau en introduisant les valeurs de D (en m) et t (s).
Tracer la courbe de variation de D en fonction de t : D = f (t)
Trouver l’équation de la courbe obtenue en effectuant une modélisation
En déduire la valeur de la vitesse v (en m.s-1) des ondes ultrasonores dans l’air.
b) Mesure d’une distance :
A l’aide du montage précédent, placer l’obstacle à une distance d inconnue.
Enregistrer le signal émis et le signal reçu.
Déterminer la durée la durée t entre l’impulsion d’émission et la réception.
Connaissant la valeur de la vitesse des ondes ultrasonores dans l’air, déterminer la distance d.
Vérifier votre résultat à l’aide du ruban-mètre.
3. Influence de la nature de l’obstacle :
a) Montage :
Réglages LatisPro :
Voie EA1 : Calibre ± 1 V.
Placer EA1 sur l’axe de droite.
Style trait pour EA0 et EA1.
Acquisition : périodique
Nombre de périodes = 5
b) Placer entre l’émetteur et le récepteur des obstacles de nature différente, mesurer à chaque fois la valeur de la
tension maximale Umax obtenue aux bornes du récepteur (Voie EA1), et compléter le tableau suivant :
Lorsqu’on change les obstacles, la forme du signal reçu est-elle modifiée ?
La valeur de la période change-t-elle ?
c) Conclusion :
Complétez les phrases suivantes :
L’absorption des ultrasons dépend de ……………………… .
Pour un même matériau, l’absorption augmente quand l’épaisseur du matériau ……………………, mais la forme,
la période et la fréquence du signal reçu ………………………………………… .
Ondes sonores et ultrasonores 3/3