Effet Doppler en Terminale S : Principes et Calculs

Cette page présente les principes fondamentaux de l'effet Doppler et les calculs associés pour les élèves de Terminale S. Elle explique comment le mouvement relatif entre une source sonore et un observateur affecte la fréquence perçue du son.

Définition: L'effet Doppler est le changement de fréquence d'une onde perçue par un observateur lorsque la source de l'onde et l'observateur sont en mouvement relatif.

Le document détaille les calculs pour deux scénarios : lorsque l'émetteur s'approche et lorsqu'il s'éloigne de l'observateur.

Formule: La formule de l'effet Doppler pour le son est présentée comme : F' = (c±v/c) * F, où c est la vitesse du son et v la vitesse de l'émetteur.

Pour un émetteur qui s'approche :

• La fréquence perçue (F') est plus élevée que la fréquence émise (F).
• Le son est perçu comme plus aigu.

Exemple: Un véhicule de police s'approchant avec sa sirène allumée semblera avoir un son plus aigu que lorsqu'il est stationnaire.

Pour un émetteur qui s'éloigne :

• La fréquence perçue (F') est plus basse que la fréquence émise (F).
• Le son est perçu comme plus grave.

Highlight: La vitesse du son (cson) est donnée comme 340 m/s, une valeur importante pour les exercices d'effet Doppler en Terminale S.

Le document fournit également des explications sur les variables utilisées dans les formules, telles que T pour le temps en secondes et F pour la fréquence.

Vocabulaire:

• Émetteur : source du son
• Récepteur : observateur ou dispositif qui perçoit le son
• Décalage de fréquence : changement dans la fréquence perçue du son

Cette leçon constitue une base solide pour comprendre l'effet Doppler-Fizeau et prépare les élèves à résoudre des exercices d'effet Doppler plus complexes en Terminale S.