Pourquoi y a-t-il un facteur 2 dans t = 2d/v ?

L’horloge mesure l’aller et le retour. La distance d n’est que jusqu’à la cible : le son parcourt 2d, d’où t = 2d/v. La profondeur est donc d = vt/2.

De quoi dépend la vitesse du son ?

Du milieu et de la température. Dans l’air, v croît d’environ 0,6 m/s par degré. Dans l’eau et dans les solides, le son est plus rapide que dans un gaz. On calibre le sonar selon la température et la salinité de l’eau.

En quoi l’écho diffère-t-il de la réverbération ?

L’écho est une répétition distincte et tardive, venue d’une surface lointaine. La réverbération est un allongement continu, dû à de nombreuses réflexions rapides dans une salle : on n’entend plus les répétitions une à une.

Écho et sonar

Temps d’aller-retour t = 2d/v ; impulsion vers un obstacle et retour, vitesse du son réglable.

À propos du modèle

L’écho est un son réfléchi qui revient vers la source. Le sonar mesure une distance d’après le retard : t = 2d/v, d’où d = vt/2. À l’écran, une impulsion brève part vers un mur et revient ; on peut changer la vitesse du son v et la distance d. La surface réfléchit parfaitement, le chemin est unique, le milieu est homogène — pas d’absorption, ni de diffraction, ni de réflexions multiples. Même idée sous l’eau : v ≈ 1500 m/s, dans l’air ≈ 343 m/s.

Public : Collège et seconde, ondes et son : réflexion, vitesse du son, sonar.

Notions clés

écho
échosondeur
vitesse du son
temps de parcours
réflexion d’une onde
sonar

Comment ça marche

Une impulsion brève part vers un mur et revient. D’après le retard t = 2d/v on trouve la distance d = vt/2. Le curseur v change le milieu : environ 343 m/s dans l’air et environ 1500 m/s dans l’eau. Pas d’absorption ni de réflexions multiples.

Questions fréquentes

Pourquoi y a-t-il un facteur 2 dans t = 2d/v ?: L’horloge mesure l’aller et le retour. La distance d n’est que jusqu’à la cible : le son parcourt 2d, d’où t = 2d/v. La profondeur est donc d = vt/2.
De quoi dépend la vitesse du son ?: Du milieu et de la température. Dans l’air, v croît d’environ 0,6 m/s par degré. Dans l’eau et dans les solides, le son est plus rapide que dans un gaz. On calibre le sonar selon la température et la salinité de l’eau.
En quoi l’écho diffère-t-il de la réverbération ?: L’écho est une répétition distincte et tardive, venue d’une surface lointaine. La réverbération est un allongement continu, dû à de nombreuses réflexions rapides dans une salle : on n’entend plus les répétitions une à une.

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