Diapason et ondes dans un ressort
La vibration d'un diapason est trop rapide et trop petite pour être vue, mais le coupler à un ressort rend l'onde qui en résulte visible. Cette simulation relie les deux et associe une note audible à une onde progressive que l'on peut mesurer.
Comment utiliser cette simulation
- Choisissez des diapasons de fréquences différentes
- Changez la tension du ressort
- Mesurez la longueur d'onde sur le ressort
Ce qu’il faut observer
- Un diapason de fréquence plus élevée produit une longueur d'onde plus courte sur le même ressort
- Tendre le ressort augmente la célérité et allonge la longueur d'onde
- La fréquence est entièrement fixée par le diapason, jamais par le ressort
La physique derrière
Le diapason vibre à une fréquence fixe, et chaque vibration lance une perturbation le long du ressort. L'onde du ressort transporte la fréquence du diapason sans la modifier : la note que vous entendez et l'onde que vous voyez la partagent donc. La célérité dépend de la tension du ressort et de sa masse linéique, si bien qu'un même diapason produit des longueurs d'onde différentes sur des ressorts différents, selon v = fλ.