Correction de IE1 ondes - Physique

Correction de IE1 ondes


I. Les ondes sismiques.


1.a. Définition de l'onde transversale (voir cours).
1
1.b. Schéma A : ondes longitudinales (direction du mouvement des
éléments parallèle à la
direction de propagation de l'onde).
1
Schéma B : ondes transversales (voir définition).


2.a.Dans l'énoncé on peut lire, « les ondes P sont plus rapides ». Les
premières ondes ont été
enregistrées à la date 40 s. Il s'agit du train d'ondes A.
Alors Ondes P : train d'ondes A
2
Ondes S : train d'ondes B


2.b.Le séisme s'est déclenché à l'épicentre à la date t = 8 h 15 min
20 s - 40 s = 8 h 14 min 40 s 1


2.c. La distance à l'épicentre est d = c[pic]?t = 10 [pic] 40 = 400 km
1


2.d. La célérité moyenne des ondes S est cS = [pic]6,15 km.s-1
1


II. Célérité du son dans l'air.


1. Schéma légendé (voir cours).
2


Principe :
. un signal sonore continu est émis par un haut-parleur
alimenté par un
générateur basse fréquence.
. Ce signal est reçu par un premier microphone relié à la
voie 1 d'un oscilloscope
et par un second microphone relié à la voie 2 de
l'oscilloscope, mais placé plus
loin de la source.
2
. On déplace le second microphone par rapport au premier
afin de trouver les
positions auxquelles, les signaux reçus sont en phase.
. La distance entre deux situations de mise en phase est
appelée longueur d'onde.
(Période spatiale).


1. Afin de déterminer les positions relatives entre les deux
microphones pour lesquelles les signaux
sont en phase, on calcule dans un premier temps la longueur d'onde
du signal.


? = [pic]0,1 m
2
Les positions du microphone 2 seront
. 12 - 10 = 2 cm
. 12 + 10 = 22 cm
. 12 + 2 [pic] 10 = 32 cm
2
. 12 + 3[pic] 10 = 42 cm

2. A la distance d' = 17 cm, on se situe à une demi-longueur
d'onde. Les signaux seront donc
en opposition de phase.
1


La tension en voie 1 est de 6 V, soit [pic]divisions
0,5
La période est égale à [pic]3 [pic] 10-4 s = 300 ?s, soit [pic]3
divisions. 0,5


La période du second signal est la même que le premier, par
contre son amplitude sera plus
faible.(L'intensité sonore par unité de surface reçue par le
microphone 2 est plus faible). 1


Voir l'oscillogramme au dos.
2


[pic]