Ondes. Un concept difficile mais indispensable. Passer à la première page

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Dominique Beauchamp
il y a 7 ans
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1 Ondes Un concept difficile mais indispensable

2 A la maison «La houle océanique», activité documentaire page 15 livre de physique Répondre aux questions, et préparer les calculs.

3 Se propager Une onde se propage... Culture : citer d autres «choses» susceptibles d une propagation; Conclusion : l idée est liée à l expression «de proche en proche».

4 Visualisation d une onde Ondes animées sur le site de simulations scientifiques de Gilbert Gastebois.

5 Ondes : Energie et/ou matière Physique du globe : la biosphère est traversée : Par des cycles de matière : cycle du carbone, de l eau. Par des transferts d énergie : rayonnement, énergie chimique contenue dans les molécules. Que transporte l onde, elle?

6 Sismiques Lumineuses Sonores EM Radio µondes IR UV Liste d ondes à regrouper. Vibrations.

7 Définition peu convaincante «Une onde est la propagation d une perturbation» L onde transporte quoi? De l énergie (de l information), mais pas de matière.

8 La lumière est une onde Quelles différences entre la lumière et les autres exemples? L onde lumineuse EM en général traverse le vide intersidéral. Les vibrations on besoin d un support matériel air, solide

9 Parenthèse : la glisse Surf : nm ressac Surf riding nom trouvé par Jack London à l activité des hawaïens dans les vagues (1915). Le surfeur glisse avec la vague (essaie) mais l eau, en moyenne, ne bouge pas. Le surfeur fatigué ne bouge pas non plus.

10 Vocabulaire européen : ondes et vagues En anglais un seul mot : En allemand : En espagnol En portugais : O Rei das ondas.

11 Amplitude

12 Mesurer une onde Les caractéristiques d une onde sont : L amplitude de la perturbation La direction de la perturbation La célérité (vitesse de propagation). Plus délicat la phase par rapport à une référence (plus tard). Comment mesurer l amplitude?

13 Dispositif, faire le schéma Les vibrations du sol sont transmises à la masse Proposer un montage pour des ondes sismiques «longitudinales»

14 Différence entre une note et un bruit: ondes périodiques ou pas. Dessins un bruit, une note. Oiseaux : chant et bruit. Conclusion : une note, (un son) est une perturbation qui se propage, mais comme elle se prolonge, elle devient une «vibration», on parle alors d onde (progressive) périodique. Un bruit n a pas de fréquence, il ne se répète pas, ou pas régulièrement.

15 Ondes progressives, périodiques Puisque l émission se prolonge, on doit caractériser, décrire l onde progressive périodique (une note de musique). Quelles grandeurs, quels nombres sont nécessaires pour décrire l OPP? Son amplitude Sa fréquence, Sa forme (jolie ou pas).

16 surf, premier calcul de c Il ya dix longueurs de planche entre deux crêtes, une planche mesure 2,5 m. La période est de 10s. Calculer c, célérité des vagues. La comparer à celle d un nageur.

17 Caractéristiques de l onde suite La fréquence f, la période T Nouvelle venue La longueur d onde λ

18 Définitions La période est l intervalle de temps qui sépare deux évènements identiques et consécutifs. La longueur d onde est la plus petite distance entre deux points (de l espace) qui vibrent en phase, on peut dire période spatiale.

19 Liens entre les grandeurs f = 1 T Seconde : la fréquence est l inverse de la période. La vitesse de propagation est le rapport entre la longueur d onde et la période λ ongueur d ' onde célérité = c = λ période T

20 Valeurs à connaître Le son se propage dans l air à c=3, m.s -1. vitesse dans l eau est plus importante c=1, m.s -1. Light is much faster than sound, the speed of light is c=3, m.s -1.

21 Exercices de seconde La terre est à 150 millions de km du soleil. Quel temps met la lumière à nous parvenir. Quelle est la vitesse en km.h-1 d un avion deux fois supersonique? On compte trois seconde par km quand on veut évaluer la distance d un éclair, expliquer.

22 Point de vue spectral Voir la presentation : quand la musique faisait partie des maths.

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Caractéristiques des ondes Chapitre Activités 1 Ondes progressives à une dimension (p 38) A Analyse qualitative d une onde b Fin de la Début de la 1 L onde est progressive puisque la perturbation se déplace