Bonjour à tous, je m’appelle ... et je suis en classe de terminale avec les
spécialités physique-chimie et ... dont j’ai voulu lier avec mon grand oral.
Aujourd’hui je voudrais vous parler d’un phénomène que l’on rencontre
quotidiennement mais que l’on évoque assez rarement : l’effet doppler. On peut
croiser cet effet lorsqu’une source sonore s’approche de nous et s’en éloigne ou
même lorsque l’on est en voiture et que l’on passe près d’un radar. Justement,
quelques semaines plus tôt, .... (raconte une anecdote(facultatif)). Et c'est ainsi
que je me suis demandé comment l’effet Doppler est-il utilisé dans la mesure et
quels secteurs peuvent en faire usage ? Pour répondre à cette question nous
allons dans un premier temps définir ce qu’est l'effet Doppler, puis dans un
deuxième temps nous verrons les domaines dans lequel l’effet Doppler est-il
utilisé et par quels moyens.
L’effet Doppler a été présenté pour la première fois en 1842 par Christian
Doppler. Cet effet correspond à un changement des fréquences des ondes
mécaniques ou électromagnétiques entre son émission et sa réception lorsque
l'émetteur et le récepteur sont un mouvement l'un par rapport à l'autre. Pour
simplifier et mieux comprendre comment ce phénomène est possible, prenons
un exemple, imaginons qu'une source sonore, comme une voiture, soit située
entre 2 personnes et que les 3 soient à l'arrêt. Les ondes sonores qui sont
émises par la voiture sont reçues par les 2 personnes avec une période
identique. Or, comme vous pouvez voir sur la feuille, la fréquence est l'inverse
de la période. Les fréquences de réception sont donc également identiques
entre les 2 personnes. Dans ce cas, il n’y a donc pas d’effet doppler. Cependant,
si la voiture démarre et avance vers l'une des 2 personnes, alors entre 2
périodes, la voiture parcourait une distance. Si la voiture s'approche de la
personne A, alors la période reçue par cette personne sera plus courte que la
période d'émissions et au contraire, la fréquence sera plus grande (car d’après
la relation T = 1/f, si T devient petit, alors f devient grand). A l’inverse, en
s’approchant de la personne A, la voiture s'éloigne de la personne B donc la
période des ondes reçus par cette personne sera plus grande que la période
d’émission, et au contraire, la fréquence plus petite : c'est ce qu'on appelle
l'effet doppler. On le rencontre tous les jours lorsqu'un véhicule avec une sirène
passe près de nous : le son devient aigu lorsque l’émetteur s’approche de nous
et grave lorsqu’il s’éloigne.
Ainsi, nous pouvons aussi nous intéresser sur l’utilisation de l’effet doppler dans
la physique. Il est intéressant de remarquer que l'utilisation de l'effet Doppler
spécialités physique-chimie et ... dont j’ai voulu lier avec mon grand oral.
Aujourd’hui je voudrais vous parler d’un phénomène que l’on rencontre
quotidiennement mais que l’on évoque assez rarement : l’effet doppler. On peut
croiser cet effet lorsqu’une source sonore s’approche de nous et s’en éloigne ou
même lorsque l’on est en voiture et que l’on passe près d’un radar. Justement,
quelques semaines plus tôt, .... (raconte une anecdote(facultatif)). Et c'est ainsi
que je me suis demandé comment l’effet Doppler est-il utilisé dans la mesure et
quels secteurs peuvent en faire usage ? Pour répondre à cette question nous
allons dans un premier temps définir ce qu’est l'effet Doppler, puis dans un
deuxième temps nous verrons les domaines dans lequel l’effet Doppler est-il
utilisé et par quels moyens.
L’effet Doppler a été présenté pour la première fois en 1842 par Christian
Doppler. Cet effet correspond à un changement des fréquences des ondes
mécaniques ou électromagnétiques entre son émission et sa réception lorsque
l'émetteur et le récepteur sont un mouvement l'un par rapport à l'autre. Pour
simplifier et mieux comprendre comment ce phénomène est possible, prenons
un exemple, imaginons qu'une source sonore, comme une voiture, soit située
entre 2 personnes et que les 3 soient à l'arrêt. Les ondes sonores qui sont
émises par la voiture sont reçues par les 2 personnes avec une période
identique. Or, comme vous pouvez voir sur la feuille, la fréquence est l'inverse
de la période. Les fréquences de réception sont donc également identiques
entre les 2 personnes. Dans ce cas, il n’y a donc pas d’effet doppler. Cependant,
si la voiture démarre et avance vers l'une des 2 personnes, alors entre 2
périodes, la voiture parcourait une distance. Si la voiture s'approche de la
personne A, alors la période reçue par cette personne sera plus courte que la
période d'émissions et au contraire, la fréquence sera plus grande (car d’après
la relation T = 1/f, si T devient petit, alors f devient grand). A l’inverse, en
s’approchant de la personne A, la voiture s'éloigne de la personne B donc la
période des ondes reçus par cette personne sera plus grande que la période
d’émission, et au contraire, la fréquence plus petite : c'est ce qu'on appelle
l'effet doppler. On le rencontre tous les jours lorsqu'un véhicule avec une sirène
passe près de nous : le son devient aigu lorsque l’émetteur s’approche de nous
et grave lorsqu’il s’éloigne.
Ainsi, nous pouvons aussi nous intéresser sur l’utilisation de l’effet doppler dans
la physique. Il est intéressant de remarquer que l'utilisation de l'effet Doppler
