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Physique-chimie

Axe 1: Principe du haut-parleur

Par Manon HAUBERT, publié le mardi 10 avril 2018 17:34 - Mis à jour le lundi 14 mai 2018 17:53

 

a) Le moteur du haut-parleur- Couplage électro-mécanique

 

Objectifs

  • Montrer que l’on peut obtenir une force à partir d’un courant électrique
  • Montrer que la force exercée sur l’aimant peut être l’image d’un courant électrique, la force est proportionnelle à l’intensité du courant électrique
  • Montrer que F=BLi est une relation envisageable

Principe

Nous avons relié un générateur à un ampèremètre et à un aimant. Il y avait une résistance que l’on pouvait faire varier. Afin de mesurer la force électromagnétique obtenue l’aimant était relié a un morceau de bois posé sur la balance. On se sert ensuite de la masse obtenue sur la balance que l’on multiplie par la valeur de l’intensité de pesanteur qui est de 9.81. Nous allons donc faire varier la valeur de l’intensité grâce au générateur pour voir l’importance du courant sur la force obtenue et si ces deux grandeurs sont proportionnelles. On va aussi faire varier la résistance de l’aimant et voir si celle-ci a une importance sur la valeur de la force obtenue.

Résultats

Suite aux diverses expériences on a observé que la force exercée sur l'aimant peut être l'image du courant électrique. De plus grâce aux deux graphiques ci-dessous( en pièce jointe en bas de l'article) sur lesquels on a obtenu deux droites linéaires(passant par l'origine du repère) cela signifie que la force est proportionnelle a l'intensité du courant électrique.

De plus en ayant divisé  la valeur de la résistance par 5 ( on est passé de 5000 tours a 1000 tours) le coefficient directeur de la droite a aussi été divisé par 5, la résistance est donc aussi proportionnelle a l'intensité du courant et a la force obtenue.

 Analyse

Grâce a ces expériences on a donc montré que la relation F=Bli est une relation envisageable. Bl est une constante(environ égale a 0.577) et la force varie donc en fonction de la valeur de l'intensité du courant électrique.

B) Couplage entre le moteur et l'air - Couplage mécano-acoustique

 

 

Objectifs

  • Montrer qu’un signal électrique peut être traduit en une onde sonore
  • Montrer l’influence de la surface de l’assiette sur le niveau sonore.(on utilisera un grande assiette et une petite)
  • Recherche de fréquences de résonance (effets parasites pour un haut-parleur)

Principe

   Nous avons mis une bobine connectée à un amplificateur de son et à un générateur d'où part un signal électrique. Nous avons placé des assiettes de différente taille à 0,5cm de la bobine. Au centre de celles-ci étaient placé deux aimants de tailles égales. Grâce à un téléphone portable relié à l'amplificateur de son nous avons émis un long bip sonore de même intensité et de même fréquence. Le son émis nous a permis de mesuré la pression acoustique transmis par la vibration des deux assiettes.

Résultats

L'expérience effectuée avec une assiette d'une grande surface a une pression acoustique d'environ 72,5 décibels. Alors que lorsqu'on effectue l'expérience avec une assiette de diamètre plus petit, la pression acoustique est alors de 59,5 décibels.

Analyse

Nous pouvons voir que lorsque l'assiette est plus grande la pression acoustique est elle aussi plus grande. Cela signifie que plus la surface de l'assiette est grande plus le son est audible. Ce qui nous amène à dire que la surface de l'assiette influence le couplage des aimants et de l'air.

Pièces jointes

À télécharger

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