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En fait, il existe deux types de radars,
ceux qui mesurent directement la vitesse par effet Doppler,
et ceux qui la déduisent d'une succession de mesure de distance.
La plupart des radars qui bordent nos routes,
fonctionnent sur le principe de l'effet Doppler.
Ces radars, comme ceux des radars des avions, émettent un rayonnement micro-ondes.
Le rayonnement micro-ondes, c'est une onde avec une fréquence que l’œil ne perçoit pas.
Cette onde est réfléchie en partie par le véhicule et elle revient dans le radar.
Le rayonnement retour est analysé par un détecteur.
S'il a une fréquence différente du rayonnement émis, c'est que le véhicule bougeait.
Ce changement de fréquence est due à l'effet Doppler.
Mais alors, qu'est-ce que l'effet Doppler ?
Quand une onde est émise ou réfléchie par un objet en mouvement,
sa fréquence est modifiée en fonction de la vitesse de l'objet.
En fait, d'une quantité proportionnelle à sa vitesse.
Et c'est vrai pour toutes les ondes.
Tenez par exemple, si un bateau navigue face aux vagues,
la fréquence du tangage, le balancement d'avant en arrière augmente,
car les vagues arrivent plus vite.
Au contraire, s'il navigue dans le même sens que les vagues, sa fréquence diminue.
Elle devient même nulle si le navire avance à la même vitesse que les vagues,
comme le ferait un surfer par exemple.
Autre exemple, le son : quand une formule 1 se rapproche du micro d'une caméra,
le son qu'elle emet est est plus aiguë que quand elle s'éloigne.
La fréquence du son est plus élevée. Idem pour la sirène d'une ambulance.
Et c'est la même chose pour la lumière ou les ondes.
Si on revient à notre radar, la mesure de la différence de fréquence
entre le rayonnement émis et le rayonnement réfléchi nous donne la vitesse du véhicule.
Mais il existe une autre façon de mesurer la vitesse :
les jumelles laser.
Il ne s'agit plus ici d'un radar, mais d'un laser,
qui émet une lumière infrarouge que l’œil ne perçoit pas.
Comme pour les radars, une petite partie du rayonnement est réfléchi par le véhicule,
et récupéré par un détecteur dans les jumelles, mais cette fois,
on mesure le temps qu'a mis la lumière pour faire l'allée-retour
entre le laser et le véhicule.
Or on connait la vitesse de la lumière, environ 300 000 km/s.
Connaissant la vitesse de la lumière et le temps mis pour faire le trajet,
on en déduit la distance entre le laser et le véhicule.
En répétant plusieurs fois la mesure de distance à intervalle régulier,
on peut connaitre la vitesse du véhicule.
La mesure de distance est effectuée plusieurs centaines de fois
en quelques dixièmes de secondes.
Ces principes de mesure que l'on a cité jusqu'à maintenant
pour mesurer la distance et la vitesse, trouvent également leur application
dans de nombreux domaines, comme l’astrophysique ou la médecine.