Vitesse de propagation des signaux

La vitesse du son dans l’air à 15 \ °C est d’environ $340 \ m/s$. Le son ne peut pas se propager dans le vide, il a besoin d’un milieu matériel.

Le son met environ $3 \ s$ à parcourir $1 \ km$. La lumière se propage quasi instantanément à cette distance. Lors d’un orage, on peut donc estimer la distance de l’éclair en kilomètres. Pour cela, il faut compter le nombre de secondes qui séparent l’éclair du tonnerre et diviser ce nombre par $3$.

Le SONAR mesure la durée mise par un signal ultrasonore pour faire un aller-retour entre l’émetteur et la surface réfléchissante.

Pour calculer une distance à l’aide d’un SONAR, on utilise la formule : $d = v \times t$.
La distance $d$ est exprimée en mètre ($m$), la vitesse $v$ en mètre par seconde ($m/s$) et le temps $t$ en seconde ($s$).

Dans le cas du SONAR, il faut faire attention à diviser la distance trouvée par $2$, car le signal parcourt un aller-retour, soit deux fois la distance à mesurer.

L’échographe utilisé dans le domaine médical fonctionne de la même manière qu’un SONAR. Il permet, par exemple, de déterminer la taille d’un organe. La technique est appelée échographie.