Un avion de ligne vole à 9,92 km au-dessus d'une personne au sol.
On considère que la célérité de l'onde sonore émise par les réacteurs de l'avion est de 320 m.s-1.
Avec quel retard le son parviendra-t-il à l'auditeur au sol ?
Le retard avec lequel le son parvient au sol vaut le temps de trajet du son. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 9{,}92 km soit l = 9{,}92 \times 10^3 m
- v = 320 m.s-1
D'où, en gardant trois chiffres significatifs pour le résultat :
\tau = \dfrac{9{,}92 \times 10^3}{320}
\tau = 31{,}0 s
Le retard est de 31,0 s.
Une onde sonore est émise lors d'un choc.
L'onde se propage avec une célérité de 340 m.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 1,0 m.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 1{,}0 m
- v = 340 m.s-1
D'où, en ne gardant qu'un seul chiffre significatif pour le résultat :
\tau = \dfrac{1}{340}
\tau = 2{,}9 \times 10^{-3} s
Le retard est de 2{,}9 \times 10^{-3} ms.
Une onde P est émise lors d'un tremblement de terre.
L'onde se propage avec une célérité de 12 km.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 150 km.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 150 km, soit l = 150 \times 10^3 m
- v = 12 km.s-1, soit v = 12 \times 10^3 m.s-1
D'où, en ne gardant que deux chiffres significatifs pour le résultat :
\tau = \dfrac{150 \times 10^3}{12 \times 10^3}
\tau = 13 s
Le retard est de 13 s.
Une onde sonore est émise lors d'un choc.
L'onde se propage avec une célérité de 320 m.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 3 km.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 3 km, soit l = 3 \times 10^3 m
- v = 320 m.s-1
D'où, en ne gardant qu'un seul chiffre significatif pour le résultat :
\tau = \dfrac{3 \times 10^3}{320}
\tau = 9 s
Le retard est de 9 s.
Un flash lumineux est émis lors d'une supernova.
L'onde se propage avec une célérité de 3.108 m.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 4.1013 km.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 4 \times 10^{13} km, soit l = 4 \times 10^{16} m
- v = 3 \times 10^8 m.s-1
D'où, en ne gardant qu'un seul chiffre significatif pour le résultat :
\tau = \dfrac{4 \times 10^{16}}{3 \times 10^8}
\tau = 1 \times 10^8 s
Soit :
\tau = 4 ans
Le retard est de 4 ans.
Une onde sonore est émise dans l'eau lors d'un choc.
L'onde se propage avec une célérité de 1480 m.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 20 000 km.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 20\ 000 km, soit l = 20\ 000.10^3 m
- v = 1\ 480 m.s-1
D'où, en gardant quatre chiffres significatifs pour le résultat :
\tau = \dfrac{20 000 \times 10^3}{1\ 480}
\tau = 1{,}350 \times 10^4 s
Le retard est de 3 h 45 min.
Une onde S est émise lors d'un tremblement de terre.
L'onde se propage avec une célérité de 3,2 km.s-1 et le récepteur se trouve à une distance de 256 km.
Quel sera le retard de l'onde ?
Le retard avec lequel l'onde parvient au récepteur vaut le temps de trajet de l'onde sur la distance considérée. Or ce temps est donné par la formule : \tau = \dfrac{l}{v}.
Ici, on a :
- l = 256 km, soit l = 256 \times 10^3 m
- v = 3{,}2 km.s-1, soit v = 3{,}2 \times 10^3 m.s-1
D'où, en gardant deux chiffres significatifs pour le résultat :
\tau = \dfrac{256 \times 10^3}{3{,}2 \times 10^3}
\tau = 80 s
Le retard est de 80 s.