EXERCICE 2 Karim, se propose de déterminer la célérité v des ondes ultrasonores dans une barre, métallique de longueur L= 80 cm, et de la comparer à Va Pour cela, il dispose un émetteur de salves ultrasonores permettant d'émettre à la fois dans l'air et dans la barre. Les salves émises dans l'air et dans le métal sont émises simultanément et sont d'égale amplitude. À l'autre extrémité de la barre, il place deux récepteurs un dans l'air, et l'autre en contact avec le métal. Les signaux aux bornes des deux récepteurs sont enregistrés à l'aide d'un système d'acquisition relié à un ordinateur (schéma n°1 ci-dessous). P Schéma Générateur Dasse Fréquence as Émetteurs de salves ultrasonores 0,5 Barre métallique Il réalise l'expérience et obtient l'enregistrement donné ci-dessous (schéma n°2). Les deux signaux ont été décalés verticalement pour plus de lisibilité. y y2 Récepteurs 1,5 2-2- Donner l'expression littérale de V... 2-3- Calculer la valeur de V Système d'acquisition Schéma nº t(ms) 2,5 On donne Var 340m/s 1-Exploitation de l'enregistrement 1-1- Sur le schéma n°2, identifier la trace n°1 et la trace n°2. 1-2- Le déclenchement du système d'acquisition (t = 0 ms en abscisse) s'est-il produit à la date d'émission de la salve? 1-3- Mesurer la durée At qui sépare la détection d'une même salve dans l'air et dans le métal. 1-4- Proposer une explication à la différence d'amplitude des deux signaux 2- Détermination de la célérité des ondes ultrasonores dans le métal On appelle respectivement tair et tm. les durées de propagation des salves ultrasonores dans l'air et dans le métal. 2-1-Exprimer At en fonction de tar et de la. En déduire l'expression suivante :At = L Vair
