Calculateur de longueur d'onde, fréquence et vitesse du son

Qu'est-ce que la vitesse, la fréquence et la longueur d'onde du son ?

La vitesse, la fréquence et la longueur d'onde du son sont des propriétés fondamentales des ondes sonores. La vitesse du son est la rapidité à laquelle l'onde se déplace dans un milieu. La fréquence est le nombre de cycles d'onde qui passent par un point fixe par seconde. La longueur d'onde est la distance entre deux crêtes ou creux consécutifs d'une onde.

Formule

La relation entre la vitesse, la fréquence et la longueur d'onde du son est exprimée par l'équation suivante :

\[ v = f \lambda \]

Où :

• \(v\) est la vitesse du son, généralement mesurée en mètres par seconde (m/s)
• \(f\) est la fréquence, mesurée en Hertz (Hz)
• \(\lambda\) (lambda) est la longueur d'onde, mesurée en mètres (m)

Étapes de calcul

Calculons la longueur d'onde d'une onde sonore avec une fréquence de 440 Hz se déplaçant à 343 m/s (vitesse du son dans l'air à 20°C) :

1. Identifier les valeurs connues :
   • Vitesse (\(v\)) = 343 m/s
   • Fréquence (\(f\)) = 440 Hz
2. Réorganiser la formule pour résoudre la longueur d'onde : \[ \lambda = \frac{v}{f} \]
3. Substituer les valeurs connues : \[ \lambda = \frac{343 \text{ m/s}}{440 \text{ Hz}} \]
4. Effectuer le calcul : \[ \lambda \approx 0,78 \text{ m} \]

Exemple et représentation visuelle

Visualisons la relation entre la vitesse, la fréquence et la longueur d'onde pour notre exemple d'onde sonore :

Cette représentation visuelle montre :

• La longueur d'onde (\(\lambda\)) d'environ 0,78 mètres
• La vitesse du son (\(v\)) à 343 m/s
• La fréquence (\(f\)) de 440 Hz, représentée par les cycles d'onde