Activité 4 : Des ondes à la surface de l’eau · Thème : Caractéristiques et propriétés des...
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Ondes et matière Chapitre 1 : Caractéristiques des ondes Thème : Caractéristiques et propriétés des ondes AD3-14/09/2017 1 Objectif : Définir, pour une onde progressive sinusoïdale, la période, la fréquence et la longueur d’onde. La principale source de formation de la houle est le vent. Lorsque le vent souffle, il frotte sur la surface de la mer générant des ondes se déplaçant à la surface de l'eau, autrement dit de petites vaguelettes. L’ensemble de ces perturbations forme une onde périodique. En déterminant les caractéristiques de cette houle on pourra ainsi déterminer les caractéristiques des vagues se formant au niveau du littorale. I Déterminations des caractéristiques d’une onde progressive périodique Au laboratoire on peut récréer artificiellement la houle. Pour cela dans une cuve à ondes, une source se déplace de haut en bas afin de créer à la surface de l’eau des déformations, donc une onde périodique. 1°/ Déterminer la plus petite distance entre deux points de la surface de l’eau se trouvant dans le même état vibratoire (par exemple deux sommets de vaguelette). Cette distance est appelée la longueur d’onde et est notée . REA Comment caractériser une onde progressive périodique ? Document 1 : Houle vu du dessus dans une cuve à onde Les zones blanches correspondent à des sommets de vaguelettes et les zones sombres correspondent à des creux. La fréquence f de la source est réglée sur 20 Hz. Activité 4 : Des ondes à la surface de l’eau Eau Terre
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Ondes et matière Chapitre 1 : Caractéristiques des ondes
Thème : Caractéristiques et propriétés des ondes AD3-14/09/2017
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Objectif : Définir, pour une onde progressive sinusoïdale, la période, la fréquence et la longueur
d’onde.
La principale source de formation de la houle est
le vent. Lorsque le vent souffle, il frotte sur la
surface de la mer générant des ondes se
déplaçant à la surface de l'eau, autrement dit de
petites vaguelettes. L’ensemble de ces
perturbations forme une onde périodique. En
déterminant les caractéristiques de cette houle
on pourra ainsi déterminer les caractéristiques
des vagues se formant au niveau du littorale.
I Déterminations des caractéristiques d’une onde progressive périodique
Au laboratoire on peut récréer artificiellement la houle. Pour cela dans une cuve à ondes, une source
se déplace de haut en bas afin de créer à la surface de l’eau des déformations, donc une onde
périodique.
1°/ Déterminer la plus petite distance entre deux points de la surface de l’eau se trouvant dans le
même état vibratoire (par exemple deux sommets de vaguelette). Cette distance est appelée la
longueur d’onde et est notée �. REA
Comment caractériser une onde progressive périodique ?
Document 1 : Houle vu du dessus dans une cuve à onde
Les zones blanches correspondent à des sommets de vaguelettes et les zones sombres correspondent à
des creux. La fréquence f de la source est réglée sur 20 Hz.
Activité 4 : Des ondes à la surface de l’eau
Eau Terre
Ondes et matière Chapitre 1 : Caractéristiques des ondes
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2°/ Comment pourrait-on déterminer la longueur d’onde en minimisant l’erreur de mesure ? ANA
3°/ Sachant que la fréquence est réglée sur 20 Hz, quelle est la durée T (appelée période), nécessaire
à la source pour effectuer un aller-retour. REA
4°/ Sachant que la longueur d’onde est la distance que parcourt l’onde pendant la période T, calculer
la célérité C de l’onde. REA
II Double périodicité d’une onde périodique progressive
1°/ Déterminer la longueur d’onde de la houle du document 1. Comment pourrait-on qualifier
l’ensemble de ces perturbations formant la houle. REA
2°/ Tracer (sans respecter d’échelle) le mouvement du point rouge en fonction du temps. ANA
3°/ Comment peut-on caractériser le mouvement du point rouge en fonction du temps ? VAL
4°/ Pour une onde périodique on parle de double périodicité, pourquoi ? VAL
Compétences Capacités A B C D
Analyser Extraire et analyser les informations
Réaliser Réaliser un calcul
Valider Extraire des informations des données et les exploiter
Document 1 : Image en coupe latérale de la déformation de la surface de l’eau dans la cuve à onde
La source se déplace en ordonnée entre +15 mm et -15 mm
Document 2 : Evolution du point en fonction du temps
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