Mesurer la vitesse de son avion
Les avions sont reconnu pour avoir les vitesses les plus importantes que l'homme puisse atteindre dans l'atmosphère. Il est donc souvent amusant de connaitre la vitesse de son nouveau racer. Il est ainsi possible d'utiliser l'effet doppler pour obtenir de manière économique cette valeur.
Le principe est le même que sur les radars mais ici, on utilise la fréquence du moteur de notre avion.
Il suffit simplement d'enregistrer le passage de son avion avec un enregistreur mp3 USB ou autre, le fichier est ensuite convertit au format wav pour être utilisé par le logiciel. L'enregistrement devra se faire le plus prés possible du preneur de son et à vitesse relativement constante (attention à ne scalper personne). L'hypothèse est ici faite que le micro se situe sur la trajectoire de l'avion.
Le logiciel en question est telechargeable à cette adresse : http://www.sprut.de/electronic/soft/scope.zip ou en cliquant ici
Une petite présentation du logiciel d'impose : a l'horizontal vous avez le spectre de fréquence et sur l'axe vertical la duré du son. On observe que l'arrivée de l'avion est matérialisée par un S. Une partie presque horizontale (aigue) montrant le rapprochement de l'avion devant le micro ; une deuxiéme partie verticale a une frequence plus faible (grave) montrant l'éloignement de l'avion. Si vous observez plusieurs S, cela signifie que le model resone sur plusieurs frequences. Il faudra alors en considérer une seul.
Lancez le logiciel et celectionnez le fichier wav contenant la bande son, ici j'utilise le fichier “Mig 29” present dans le zip. Paramétrez le logiciel comme ci-dessus et indiquez la température lors de l'enregistrement (elle change la vitesse de propagation du son). Placez alors le curseur avec le click gauche au debut du S et avec le click droit à la fin. La vitesse obtenu est celle de votre avion.
Si vous avez un nombre important de S, je vous conseille de les afficher en 3D, puis en revenant en mode 2D de faire la mesure sur celle qui avait la plus forte amplitude.
Petit Rappel que l'effet Doppler
L'effet Doppler-Fizeau est le décalage entre la fréquence de l'onde émise et de l'onde reçue lorsque l'émetteur et le récepteur sont en mouvement l'un par rapport à l'autre ; il apparaît aussi lorsque l'onde se réfléchit sur un objet en mouvement par rapport à l'émetteur ou au récepteur.
Cet effet fut proposé par Christian Doppler en 1842 dans l'article Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels, confirmé sur les sons par le chercheur néerlandais Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot (en utilisant des musiciens jouant une note calibrée sur un train de la ligne Utrecht-Amsterdam), et également proposé par Hippolyte Fizeau sur les ondes électromagnétiques en 1848. On le désigne parfois simplement sous le nom d'effet Doppler.
Ceci explique que la hauteur du son du moteur de voiture, ou d'une sirène d'un véhicule d'urgence, est différent selon que l'on est dedans (l'émetteur est immobile par rapport au récepteur), que le véhicule se rapproche du récepteur (le son devient plus aigu) ou qu'il s'éloigne (le son devient plus grave). Reconstitution du passage d'une voiture Fiche
Cet effet est utilisé pour mesurer la vitesse avec les cinémomètres et les radars, ou bien pour des examens médicaux (notamment les échographies en obstétrique ou en cardiologie). Il explique aussi le phénomène de décalage vers le rouge (red shift) en astronomie.
Effet Doppler-Fizeau. (2006, août 25). Wikipédia, l'encyclopédie libre. Page consultée le 08:12, août 29, 2006 à partir de http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Effet_Doppler-Fizeau&oldid=9599773.