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 Orage et émission radio

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Max

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MessageSujet: Orage et émission radio   Mer 4 Juin 2008 - 1:05

Hier un orage plutôt violent s'est abattu non loin de chez moi suite a une très forte humidité et à un temps très chaud. Cela a été une bonne occasion pour faire une petite expérience que j'avais envie de faire depuis longtemps: mesurer l'émission radio liée à la foudre. Pour la réception j'ai transformé un balais en antenne dipolaire (deux fils et du scotch - bonjour l'optimisation Laughing ), que j'ai connecté à un oscilloscope numérique via une sonde de tension ... ce qui donne ça:

L'antenne (i.e. le balais) se trouve sur le plan de travail de la cuisine, face à la fenêtre. L'antenne est orientée de manière à ne recevoir que les onde radio polarisées verticalement, donc susceptibles d'être émises par les éclairs nuage-sols plus que les intra-nuageux.

Ma surprise à été de ne mesurer que deux type d'émissions:
un pic intense suivi d'oscillation très rapides, d'amplitude moindre mais pouvant s'étaler sur quelques millisecondes (gauche). Ceci est très certainement révélateur d'éclairs très brefs mais pas forcément intenses.
L'autre observation est une évolution beaucoups plus lente du potentiel électrique formant une oscillation complète (cycle positif puis négatif - photo de droite) qui implique un écoulement plus lent du courant dans le canal de la foudre (ou plus intense avec une quantité de charge énorme à écouler) et probablement une certaine oscillation des electrons, ce qui est nouveau pour moi - je pense qu'il est possible que quand un nuage se décharge vers la terre il y ait un inversion de polarité qui donne lieu à un changement de direction du courant afin de rétablire l'équilibre des charges. On observe ce phénomère avec la décharge de condensateurs dans certains circuits, mais je ne pensais pas que cela pouvait arriver avec la foudre - faut que je vérifie ça.



Une autre surprise à été l'analyse spectrale des signaux enregistrés (vive la FFT) qui ont donné pour chacun des cas les spectres ci-dessous (1.25 MHz/div). Franchement je m'attendais à des émissions à plus haute fréquence (la bande passante de l'oscillo est de 400 MHz), mais dans le premier cas (gauche) on n'a que trois bandes RF centrés sur 2, 4 et 6 MHz, au delà l'émission est négligeable (il y a quelques bandes éparses mais de très faible amplitude). Dans le cas de l'ocillation lente (droite) l'émission radioélectrique est déplacée vers les basse fréquences avec un pic prédominant vers les 30-35 kHz.



Un agrandissement du spectre de l'oscillation lente montre la structure du spectre dans les basses fréquences - le gros est émis en dessous des 50 kHz, ce que je n'aurais jamais imaginé pour un phénomène électrique tel que la foudre. Est-ce que quelqu'un a quelque connaissance à ce sujet?



Voili voilou - la prochaine fois je couplerais une cellule photoélectrique à un des canaux de l'oscillo afin de voir si il y a une corrélation entre l'émission lumineuse de l'éclair et son rayonnement radioélectrique. Si ça se trouve cela pourra mettre en évidence une probable inversion de courant dans le canal de la foudre dans le cas de l'oscillation lente. Parmis les different signaux de ce type que l'oscillo a enregistré, le cycle négatif avait toutes sorte d'amplitudes, de zéro à un niveau aussi élevé que le cycle positif - c'est probablement du à une inversion de polarité plus ou moins importante du couple sol-nuage....

Max
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Mer 4 Juin 2008 - 1:36

je comprends maintenant pourquoi shandom veut un oscillo pour noel...

enfin bon, moi ma femme est contente quand il y a de l'orage parce que generalement les plombs sautent, et moi aussi..

alors si j'avais un oscillo et que je m'amusais a tripatouiller les cables plutot que de m'interesser a elle, elle ferait la gueule..

'jib
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Mer 4 Juin 2008 - 1:53

Si il n'y a que pendant les orages que tu peux courtiser madame, alors je comprend que tu ais tant de temps de libre pour trainer sur le forum lol!

Max
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Mer 4 Juin 2008 - 2:17

bah non, la c'est la saison des pluies, alors il y a de l'orage tous les soirs, et plusieurs fois par soiree!!!

d'ailleurs, je dois y aller! a demain!!

'jib
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Mer 4 Juin 2008 - 15:12

Max a écrit:
Un agrandissement du spectre de l'oscillation lente montre la structure du spectre dans les basses fréquences - le gros est émis en dessous des 50 kHz, ce que je n'aurais jamais imaginé pour un phénomène électrique tel que la foudre. Est-ce que quelqu'un a quelque connaissance à ce sujet?

c'est pas l'antenne de mac gyver qui ferait fonction de filtre passe bas??

'jib
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frederic

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 9:52

A mon avis pour avoir de meilleurs résultats l'expérience doit être tentée à l'extérieur, avec un mat beaucoup plus haut.
(c'est de l'humour).

purée, madame est gentille de tôlérer un tel déballement dans la cuisine. Elle n'a pas une soeur libre aussi gentille ?
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Aie

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 11:01

Je vois autre chose: la vaisselle est faite cyclops C'est normal?

Aie, qui court vers la sortie.....
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 15:25

ma chere aie, moi je vois qu'on ne voit pas la vaisselle..

ca ne veut pas dire qu'elle soit faite pour autant..

'jib
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Aie

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 16:15

Sisi, elle sèche sur le porte-vaisselle. D'habitude, cela dépasse(ait) de l'évier. Bref.....

Aie, donc les émissions radios
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Steph



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 23:43

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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Jeu 5 Juin 2008 - 23:55

merci stephane! je ne connaissais pas!!

dis aie, si un jour qu'il refait ses experiences il t'abandonne toute seule et que tu as peur (ou besoin de compagnie hein), n'hesite pas a me faire signe..

Very Happy

'jib
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:10

Salut

jibus a écrit:
bah non, la c'est la saison des pluies, alors il y a de l'orage tous les soirs, et plusieurs fois par soiree!!!

Profites-en alors car cette saison ne dure que quelques semaines par an Laughing
Sinon en ce qui concerne l'antenne, tu a surement raison bien que je pense qu'elle devrait plutôt se comporter comme un filtre passe haut vu que sa fréquence de résonnance est d'environ 300 MHz. La prochaine fois faut que j'utilise deux antennes différentes pour voir si il y a un filtrage prononcé ou non...

Aie a écrit:
Je vois autre chose: la vaisselle est faite C'est normal?

Bah oui, qu'est ce que tu crois? je suis propre mademoiselle!

jibus a écrit:
dis aie, si un jour qu'il refait ses experiences il t'abandonne toute seule et que tu as peur (ou besoin de compagnie hein), n'hesite pas a me faire signe..

Alors ça, c'est peu être déjà la tâche de quelqu'un d'autre (la tâche c'est pas Aie, c'est l'action de lui tenir companie .. je précise, connaissant Jib..).

A+

Max
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:14

Max a écrit:
Sinon en ce qui concerne l'antenne, tu a surement raison bien que je pense qu'elle devrait plutôt se comporter comme un filtre passe haut vu que sa fréquence de résonnance est d'environ 300 MHz. La prochaine fois faut que j'utilise deux antennes différentes pour voir si il y a un filtrage prononcé ou non...

tu peux pas faire du bidouillage histoire de voir de quoi il retourne? je dis ca mais bon, si il faut attendre le prochain orage..

au fait, comment tu fais pour connaitre la frequence de resonnance de ton antenne??

'jib
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:17

A vrais dire j'attendrais le prochain orage car je manque de matos pour caracteriser une antenne.
Pour connaitre la frequence de résonnance il y a les bouquins d'electromag - j'utilise une antenne de type dipole demi-onde, donc à partir des ses dimensions je peut savoir la longueur d'onde à laquelle l'oscillation du courant induit est optimal.

Max
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:28

dis max, je suis en train de voir ta page web... dis donc, tu serais pas du genre un peu allumé??

'jib
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:39

tu ne le savais pas?
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jibus



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 1:43

oh que si, mais je ne te savais pas une page web aussi complete...

tiens, toi qu'es un pro des lampes, tu pourrais repondre a des trucs dans le topic sur le petrole?

concretement c'est: ca correspond a quoi la chaleur d'une lampe? ca mesure quoi? ca n'est pas correle avec la consommation? quelle est la difference entre lumiere froide et chaude? est-ce que en mettant du papier jaune devant une ampoule emettant de la lumiere blanche froide, on obtient de la lumiere chaude? si non, pourquoi, sachant que l'ampoule emet de la lumiere blanche, donc sur tout le spectre...?

hehe, merci Smile

'jib
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 2:03

Ce sera pour demain, car ce soir je gratte ma thèse et je doit finir un chapitre...
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buck



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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Ven 6 Juin 2008 - 10:16

Max a écrit:
Ce sera pour demain, car ce soir je gratte ma thèse et je doit finir un chapitre...
encore?

Mais vous allez la finir et la presenter vos fichues these vous 2!!!!!

buck qui attend encore et tjs ses exemplaires relies et dedicaces Wink
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Max

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MessageSujet: Re: Orage et émission radio   Dim 8 Juin 2008 - 15:07

'Alut

jibus a écrit:
concretement c'est: ca correspond a quoi la chaleur d'une lampe? ca mesure quoi? ca n'est pas correle avec la consommation?


Tu entend quoi par chaleur - les pertes thermiques de la lampe? ou alors la température de couleur?

jibus a écrit:
quelle est la difference entre lumiere froide et chaude? est-ce que en mettant du papier jaune devant une ampoule emettant de la lumiere blanche froide, on obtient de la lumiere chaude? si non, pourquoi, sachant que l'ampoule emet de la lumiere blanche, donc sur tout le spectre...?

La différence entre lumière froide et lumière chaude est une différence de rapport d'intensité entres les différentes couleurs dans le spectre d'émission de la lampe. Une lumière froide aura une majorité de ton bleu et cyan, alors que la lumière chaude aura des tons rouge et orange plus marqués.
En ce qui concerne le filtre jaune, la réponse est oui, car en absorbant du bleu, tu change les rapport d'intensités spectrales, donc le ton de ta lumière - mais ce n'est pas n'importe quel "papier jaune" qui peu faire l'affaire, il faut une absorption bien précise de rayonnement bleu, autrement la lumière ne parraitra plus blanche mais colorée.

jibus a écrit:
Mais vous allez la finir et la presenter vos fichues these vous 2!!!!!

Je ne sais pas pour Aie, mais moi j'y travaille durement ... maintenant, reste à savoir combien je vais vendre le livre Laughing c'est qu'il y a de la demande on dirait Laughing

Max
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