3B Scientific Battery Box - Manual (Page 6)

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2.2 Sonde de microphone
La sonde du microphone permet de mesurer les varia-
tions de la pression acoustique dans le tube de Kundt.
Un microphone miniature est fixé à l’extrémité d’une
longue tige en acier inoxydable. Il est relié au boîtier à
pile (U20602) à l’aide d’un connecteur DIN à 5 pôles. Ce
boîtier à pile permet le branchement d’un oscilloscope
ou d’un voltmètre. L’adaptateur U20603 permet de relier
directement la sonde du microphone au compteur nu-
mérique (U21000).
Gamme de fréquence du micro : 20 Hz à 20 000 Hz
Dimensions de la sonde : 740 mm x Ø 8 mm
Longueur du câble de raccord : 2 m
2.3 Boîtier à pile
Le boîtier à pile permet d’alimenter des microphones
(par ex. U18030 ou U20601) et d’autres capteurs analogi-
ques avec une tension de 5 V CC, permettant ainsi une
connexion directe à un instrument de mesure ou à un
oscilloscope.
L’appareil dispose d’un compartiment pour une pile al-
caline 9 V qui fournit les 5 V CC requis via un régulateur.
Deux douilles DIN à 6 pôles (180°) et une à 8 pôles (270°)
sont disponibles comme canaux d’entrée. Deux douilles
DIN à 5 pôles et deux douilles de sécurité de 4 mm per-
mettent la connexion d’instruments de mesure.
Dimensions : 143 mm x 84 mm x 37 mm
1 Douilles DIN pour la connexion d’instruments de me-
sure
2 Douilles de sécurité de 4 mm pour la connexion d’un
oscilloscope, d’un voltmètre ou d’une interface
3 Douille DIN pour la connexion de différents capteurs
ou la sortie pour l’interface LabPro via un adaptateur
4 Douilles DIN pour la connexion de microphones
Remarque :
Si la sonde de microphone U20601 est utilisée en même
temps qu’un oscilloscope, raccorder la sonde à l’entrée
du capteur (3) et l’oscilloscope à la sortie (2).
3. Exemples d’expériences
3.1 Ondes stationnaires dans un tube fermé
3.2 Ondes stationnaires en dioxyde de carbone
3.3 Ondes stationnaires dans un tube avec une
extrémité ouverte
3.4 Ondes stationnaires dans un tube ouvert
3.5 Modification de la colonne d’air
Source acoustique : diapason ou haut-parleur
La réalisation des expériences nécessite en outre un gé-
nérateur de fonctions (par ex. U21015) pour exciter le haut-
parleur et un oscilloscope (par ex. U11175) pour repré-
senter les nœuds et les ventres d’oscillation.
3.6 Déterminer la vitesse du son dans l’air
•
Montage du tube de Kundt dans un trépied avec
extrémités fermées et de la sonde du microphone
ainsi que connexion d’un générateur de fonctions
(par ex. U21015) et d’un oscilloscope (par ex. U11175).
• Application d’une fréquence f de 2 700 Hz sur le
haut-parleur.
•
Avec la sonde du microphone, explorer les nœuds
et déterminer la distance à l’aide de la tige.
• On obtient une distance moyenne des nœuds voi-
sins d’env. 6,3 cm.
•
Il en résulte la longueur d’onde
λ = 12,6 cm.
• La vitesse du son peut être calculée à l’aide de la
formule c = f ·
λ .
c = 2,7 · 10 3 · 12,6 · 10 –2 m/s = 340 m/s
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