Ondes sonores stationnaires
Référence : EXP 100 090
Une onde stationnaire est le phénomène résultant de la propagation simultanée dans des directions différentes de plusieurs ondes de même fréquence, dans le même milieu physique, qui forme une figure dont certains éléments sont fixes dans le temps. Au lieu d'y voir une onde qui se propage, on constate une vibration stationnaire mais d'intensité différente, en chaque point observé. Les points fixes caractéristiques sont appelés des nœuds de pression.
Le tube de Kundt permet l'observation d'une onde stationnaire. Une Enceinte couplée à un générateur de fonctions permet de générer des ondes de divers fréquences. Un micro munit d'un amplificateur permet de pouvoir observer la forme de l'onde en divers endroit du tube. On repèrera ainsi par mesure les maxima (sonde sur un ventre de pression) et les minima de pression (sonde sur un nœud de pression) de l'onde stationnaire. Le signal observé est visible sur l'oscilloscope.
ONDES SONORES STATIONNAIRES
Le principe du tube de Kundt ou principe des ondes stationnaires est le suivant. Le tube est fermé à une extrémité par un le "porte-micro". Celui-ci (homogène, isotrope) de matériau absorbant est cylindrique et d'épaisseur finie e. à l'autre extrémité, un haut parleur alimenté par un générateur basse fréquence émet une onde sonore de fréquence pure (onde incidente) qui est réfléchie par le porte-micro à la traversée du tube, l'onde perd de l'amplitude (transformation d'énergie par absorption). L'onde réfléchie est par ailleurs en déphasage (dû au retard) avec l'onde incidente. Les ondes réfléchie et incidente se composent pour former une onde stationnaire. Le micro et son amplificateur nous permettent ensuite de pouvoir observer facilement toute la forme de notre onde.
ABSORPTION DES MATERIAUX
Avec un tube de Kundt il est possible de pouvoir mesurer le coefficient d'absorption de différents matériaux. Pour cela, il suffit de positionner devant le "porte micro" une rondelle de même taille du matériaux que l'on souhaite étudier. Voici un exemple de matériaux.
COMPOSITION
EXP100091 Ondes sonores stationnaires (BASE)
| Référence | Désignation | quantité | | PHD015602 | Tube de Kundt | 1 | | PHD015613 | Amplificateur | 1 |
COMPOSITION
EXP100090 Ondes sonores stationnaires (COMPLET)
| Référence | Désignation | quantité | | PHD015602 | Tube de Kundt | 1 | | PHD015613 | Amplificateur | 1 | | EMD018015 | Oscilloscope numérique 2x100 MHz | 1 | | PMM062685 | Générateur de fonctions 5 MHz, avec amplificateur | 1 | | PED010180 | Cordon noir BNC 1 m, 50 Ohm | 1 | | PED080100 | Lot de 2 cordons 1 mètre (1 rouge/ 1 noir) | 2 | | PEM063700 | Adaptateur BNC/douilles diam 4 mm | 1 | |
|
GENIE ELECTRIQUE
QCM
