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L'exposition au son peut comporter des dangers :
Lorsque le son est trop fort, il y a un risque de perte d'audition
Exemple : écouter la musique trop fort
Pour s'en prémunir, on peut utiliser des bouchons d'oreille ou un casque anti-bruit
Le son peut être défini par sa fréquence
Définition : La fréquence du son est le nombre de vibrations du milieu qui a lieu par seconde. Elle est notée f et s’exprime en Hertz (Hz)
Les humains peuvent entendre des sons avec des fréquences comprises entre 20 et 20 000 Hz
La vitesse de propagation s'exprime :
v = d/t
avec :
La vitesse de propagation du son dépend du milieu :
La vitesse de propagation du son, pour un milieu donné, dépend aussi de la température.
Le son est une vibration qui se propage dans un milieu
=> Pas de son dans le vide car il n'y a pas de milieu de propagation (espace = vide)
Application lumière : Télémétrie
Enoncé :
Lors de la mission Apollo 11, des miroirs ont été déposés sur la surface de la Lune afin de déterminer la distance Terre-Lune avec plus de précision. On se propose de faire l'expérience avec un LASER : on envoie un rayon lumineux en direction d'un miroir et on mesure le temps que le rayon met à revenir. Le rayon met 2,56 s pour revenir à la source, quelle est la distance dT-L entre la Terre et la Lune en m ? Puis en km ?
Données :
Vitesse de la lumière dans le vide : vvide = 3 x 108 m/s
Indications :
1) Le rayon LASER effectue un aller-retour entre la Terre et la Lune, c'est-à-dire que le rayon parcours 2 fois la distance dT-L
2) Pour répondre à la question, il faut utiliser la formule de la vitesse :
Réponse :
Je calcule la distance Terre-Lune dT-L :
On cherche d, la formule devient :
d = v X t
On connaît :
d =3∗108 m/s X 1,28 s
d =384 000 000 m
d =384 000x103 m
d = 384 000 km
La distance dT-L Terre-Lune est de 384 000 000 m soit 384 000 km.
Application numérique : Sonar
Enoncé :
Un bateau vogue à la surface de l'eau, non loin de là, se trouve un sous-marin dans les profondeurs. Le capitaine du bateau souhaite savoir quelle distance sépare le bateau du sous-marin.
Il possède un sonar, un instrument de naviguation qui permet de déterminer à quelle distance se trouve un objet en envoyant un signal sonore dans sa direction (voir schéma).
L'opérateur reçoit un retour du signal 0,48 s après l'avoir émis, quelle distance (dB-SM) sépare le sous-marin du bateau ?
Données :
Vitesse du son dans l'eau : veau = 1480 m/s
Indications :
1) Le signal effectue un aller-retour entre le bateau et le sous-marin, c'est-à-dire qu'il parcours 2 fois la distance dB-SM
2) Pour répondre à la question, il faut utiliser la formule de la vitesse :
Réponse :
Je calcule la distance qui sépare le bateau du sous-marin :
On cherche d, la formule devient :
d = v X t
On connaît :
d = 1480 m/s X 0,24 s
d = 355,2 m
La distance qui sépare le bateau du sous-marin est de 355,2 m.
L'exposition à la lumière peut comporter des dangers :
La lumière du soleil peut bruler la peau (ex : coups de soleil) et les yeux (ex : éblouissement)
Pour s'en prémunir, on peut utiliser de la crème solaire pour la peau et des lunettes de soleil pour les yeux
Attention, même avec des lunettes de soleil, il faut éviter de regarder directement le soleil
La lumière peut être défini par sa fréquence
Les humains peuvent voir la lumière avec des fréquences comprises entre 3,75 x 10 14 Hz (rouge) et 7,5 x 10 14 Hz (violet)
La vitesse de propagation s'exprime :
v = d/t
avec :
La vitesse de propagation de la lumière dépend du milieu :
La lumière se propage de manière rectiligne dans un milieu homogène
Une source primaire (ex : soleil, lampe ...) éclaire un objet, appelé objet diffusant, diffuse la lumière jusqu'à notre oeil
=> Nous percevons à présent cet objet
