Chapitre 16
Activité 2 - Activité expérimentale
55 min
Deux smartphones pour mesurer une célérité
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Problématique de l'activité
La technologie intrégrée dans les téléphones portables actuels et l'offre des applications permettent de réaliser des expérimentations qui nécessitaient, il y a quelques années, un matériel plus complexe.
Comment mesurer la vitesse du son dans l'air avec deux smartphones ou
tablettes ?
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Doc. 1Matériel nécessaire
- Deux smartphones (nommés S1 et S2 par la suite) ;
- L'application gratuite à télécharger en ligne ;
- Un décamètre.
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Doc. 3Schéma du dispositif
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Doc. 4Protocole
1) chaque expérimentateur se place derrière un smartphone ;
2) l'expérimentateur 1 tape dans ses mains, tout près de S1, ce qui déclenche les deux chronomètres décalés ;
3) l'expérimentateur 2 tape ensuite dans ses mains pour arrêter les chronomètres.
2) l'expérimentateur 1 tape dans ses mains, tout près de S1, ce qui déclenche les deux chronomètres décalés ;
3) l'expérimentateur 2 tape ensuite dans ses mains pour arrêter les chronomètres.
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Doc. 2Le module Acoustic Stopwatch
On utilise le module Acoustic Stopwatch.
Le chronomètre se déclenche lorsque le microphone de l'appareil détecte un son. La sensibilité est ajustable dans le champ Threshold : plus la valeur est élevée, plus le son qui déclenche le chronomètre doit être intense.
Il s'arrête lorsqu'il perçoit un deuxième son de niveau suffisant.
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Retrouvez prochainement une vidéo et les résultats de l'expérience.
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Questions
Compétence(s)
RÉA : Mettre en oeuvre
un protocole
VAL : Analyser un résultat numérique
VAL : Analyser un résultat numérique
1. Doc. 2, 3 et 4 Mettre en oeuvre le protocole.
2. Doc. 4 En s'aidant de la chronologie (où les échelles ne sont pas respectées), exprimer à quelle durée correspond la mesure donnée par le smartphone S1 en fonction de la célérité du son c et de la distance d. Faire de même pour la durée de S2.
3. Que représente la différence entre ces deux durées ?
4. En déduire la célérité du son dans les conditions de l'expérience.
5. La valeur attendue est proche de 340 m·s-1. Proposer des explications aux écarts éventuellement obtenus. Quelles améliorations pourraient être envisagées ?
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Synthèse de l'activité
Faire un bilan résumant la méthode employée et les conditions expérimentales à respecter pour des mesures de qualité.
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Oups, une coquille
