Mesure de Distance par Ultrasons
d = v × t / 2
Réponse rapide
Cette calculatrice résout d = v_sound × t / 2, v_sound ≈ 343 m/s à 20°C pour Distance. Avec Temps Aller-Retour 100 µs, le résultat est 1.715 cm. Elle résout dans 2 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.
Calculateur
Formule
Description
Les capteurs de distance à ultrasons mesurent le temps que met une impulsion sonore pour atteindre une cible et revenir (écho). Comme le son parcourt l'aller jusqu'à la cible puis le retour, la distance à sens unique est la moitié du temps aller-retour multipliée par la vitesse du son. La vitesse du son dans l'air à 20 °C est d'environ 343 m/s (0,0343 cm/µs). La température affecte significativement la vitesse du son : v ≈ 331,3 + 0,606 × T(°C) m/s. Les capteurs à ultrasons courants comme le HC-SR04 mesurent des distances de 2 cm à 400 cm avec une précision de ±3 mm.
Variables
- d — Distance jusqu’à la cible (m)
- t — Temps d’écho aller-retour (s)
Notes pratiques
À 20 °C, le son parcourt environ 0,343 mm/µs ou 34,3 cm/ms. Une cible à 1 m de distance produit un temps aller-retour de 2/343 ≈ 5,83 ms. La distance minimale détectable est limitée par la durée de l'impulsion d'émission (typiquement 0,3-1 ms, correspondant à une portée minimale de 5-17 cm). La portée maximale est limitée par l'atténuation du signal et l'étalement du faisceau. La compensation en température améliore la précision : à 0 °C, v = 331 m/s (−3,5 %) ; à 40 °C, v = 355 m/s (+3,5 %).
Symboles et unités
| Symbole | Signification | Unité par défaut | Unités acceptées |
|---|---|---|---|
| d | Distance | cm | mm, cm, m, km |
| t | Temps Aller-Retour | µs | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
Étape par étape
- 1. Données connues: Temps Aller-Retour 100 µs
- 2. La relation: d = v_sound × t / 2, v_sound ≈ 343 m/s à 20°C
- 3. Substitution: t = 100 µs
- 4. Résultat: Distance = 1.715 cm
Exemples résolus
Plage minimale
Données: Temps Aller-Retour 100 ns
Résultat: Distance = 0.01715 mm
Plage basse
Données: Temps Aller-Retour 1 µs
Résultat: Distance = 0.1715 mm
Typique
Données: Temps Aller-Retour 100 µs
Résultat: Distance = 1.715 cm
Plage haute
Données: Temps Aller-Retour 0.5 ms
Résultat: Distance = 8.575 cm
Plage maximale
Données: Temps Aller-Retour 5 ms
Résultat: Distance = 0.8575 m
Résoudre pour chaque variable
Résoudre Distance
Temps Aller-Retour 100 ns → 0.01715 mm
Résoudre Temps Aller-Retour
Distance 1 mm → 5.831 µs
Variation de Distance selon Temps Aller-Retour
| Temps Aller-Retour (entrée) | Distance (résultat) |
|---|---|
| 10 µs | 1.715 mm |
| 25 µs | 4.288 mm |
| 50 µs | 8.575 mm |
| 75 µs | 12.86 mm |
| 100 µs | 1.715 cm |
| 150 µs | 2.573 cm |
| 0.2 ms | 3.43 cm |
| 0.4 ms | 6.86 cm |
| 0.7 ms | 12.01 cm |
| 1 ms | 17.15 cm |
Le même résultat dans d’autres unités
| Unité | Valeur |
|---|---|
| mm | 17.15 |
| cm | 1.715 |
| m | 0.01715 |
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Comment calculer Mesure de Distance par Ultrasons ?
Utilisez d = v_sound × t / 2, v_sound ≈ 343 m/s à 20°C. Avec Temps Aller-Retour 100 µs, Distance vaut 1.715 cm.
Quelle est la formule de Mesure de Distance par Ultrasons ?
La formule est d = v_sound × t / 2, v_sound ≈ 343 m/s à 20°C. Les capteurs de distance à ultrasons mesurent le temps que met une impulsion sonore pour atteindre une cible et revenir (écho).
Comment trouver Temps Aller-Retour en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Temps Aller-Retour : avec Distance 1 mm, Temps Aller-Retour vaut 5.831 µs.
Quelles unités utilise Mesure de Distance par Ultrasons ?
Distance s’affiche en mm, cm, m. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.
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