Onde transversale sur une corde
Étude de la nature, de la propagation et de l’évolution d’une onde mécanique progressive sur une corde.
Men l-fekra l 20/20.
Ondes mécaniques progressives — Physique-Chimie 2ème Bac
- Physique-Chimie
- Sciences Mathématiques A et B
Définition d’une onde mécanique progressive, ondes transversales et longitudinales, onde sonore, célérité et facteurs dont elle dépend (tension, masse linéique), retard temporel.
- 2leçons vidéo
- 11exercices corrigés
- 98questions de quiz
- 4 h 20de vidéo
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Khtwa b khtwa.
Au programme
Chaque leçon est une vidéo courte avec son résumé, ses points de contrôle et son quiz.
Le cours2 leçons
Ondes mécaniques : définition et propriétés
Cours consacré à la définition des ondes mécaniques progressives, à leurs types, à l’onde sonore et à deux propriétés générales : la direction de propagation et la superposition.
Célérité et propagation d’une onde
Le cours présente le calcul de la vitesse de propagation, l’influence de la tension et de la masse linéique, la célérité sur l’eau et une corde, le retard temporel, l’élongation et un exercice d’application.
Exercices corrigés en vidéo11
Exercice 1 Exercice 2 Onde sur une corde élastique
L’exercice porte sur l’échelle, la nature de l’onde, sa célérité, son déplacement, sa longueur d’onde et les durées de propagation.
Exercice 3 Élongation en deux points
Étude de la perturbation en deux points d’une corde, détermination des instants de début et de fin, représentation temporelle et calcul de la longueur d’onde.
Exercice 4 Célérité du son par microphones
Étude expérimentale de la propagation d’une onde sonore, détermination des retards temporels et comparaison des célérités dans l’air et dans l’eau.
Exercice 5 Sismogramme et ondes P et S
Étude des ondes P et S à partir d’un sismogramme, puis détermination d’une heure, d’une distance et d’une célérité.
Exercice 6 Célérité du son dans les gaz
L’exercice établit un modèle de vitesse du son, montre sa dépendance à la température et à la masse molaire, puis l’applique à H₂, O₂ et à l’air, avant d’étudier un retard temporel et une distance entre points en opposition de phase.
Exercice 7 Célérité du son dans l’eau et l’air
Étude expérimentale des ondes sonores dans l’eau et l’air, définition d’une onde mécanique progressive, calcul de la célérité et analyse dimensionnelle.
Exercice 8 Épaisseur d'une nappe pétrolière
Détermination du retard temporel, de la célérité des ultrasons dans l’air, puis de l’épaisseur d’une couche de pétrole par réflexion des ondes.
Exercice 9 Célérité d’une onde sur une corde
Détermination par analyse dimensionnelle de la vitesse d’une onde sur une corde, application numérique, puis comparaison de deux cordes de même matériau.
Exercice 12 Sonar de la chauve-souris
Étude du sonar de la chauve-souris : identification des ultrasons, calcul du temps de déplacement, détermination de la distance de réception de l’écho et vérification de l’évitement du mur.
Exercice 13 Célérité ultrasonore dans le pétrole
Étude de deux ondes ultrasonores se propageant dans l’air et le pétrole, puis détermination de la célérité dans le pétrole.
L-mouhim f l-mouhim.
L’essentiel du cours
Les définitions, repères et formules des premières leçons, tirés des fiches du chapitre.
- Support
- Milieu matérielPremière condition à tester.
- Mouvement local
- Transversal ou longitudinalUne seule comparaison de directions.
- Rencontre
- SuperpositionLes élongations s’ajoutent momentanément.
Onde mécanique progressive
Propagation d’une perturbation dans un milieu matériel élastique, avec transport d’énergie et sans transport global de matière.
Deuxième exigence : pourquoi « élastique » ?
Dans les trois cas qui transmettent, la colonne de droite se termine par un retour. Après le passage de la perturbation, chaque petite portion du milieu revient au voisinage de son état d’équilibre. Une déformation permanente ne décrit pas ce modèle d’onde.
Deux trajectoires à ne pas confondre
Le profil de la perturbation parcourt tout le milieu. Le point repéré, lui, ne quitte jamais le voisinage de sa position d’équilibre : il effectue un mouvement local puis s’immobilise. Il ne voyage pas avec le profil.
Critère transversal
La direction de la perturbation locale est perpendiculaire à la direction de propagation.
Critère longitudinal
La perturbation locale se produit selon la même direction que celle dans laquelle le front se propage.
formules du chapitre
Le critère observé, écrit en une relation
- Directions
- Angle
Le critère observé, écrit en une relation
- Directions
Jarreb rassek.
Teste-toi maintenant
3 questions parmi les 98 du chapitre. Réponds, la correction s’affiche.
- Question 1 sur 3
Dans le modèle linéaire de faibles perturbations présenté, que deviennent deux impulsions après leur croisement ?
Pas tout à fait. Réponse : A
Elles ne fusionnent pas durablement et ne s’annihilent pas : chacune poursuit sa propagation dans son sens initial avec ses caractéristiques propres, notamment son amplitude et sa vitesse.
- Question 2 sur 3
Sélectionne tous les résultats compatibles avec les données et les calculs de l’exercice. Plusieurs réponses sont correctes.
Pas tout à fait. Réponses : A, C, E, F
Les calculs cohérents donnent v = 4 m·s⁻¹, l’arrêt de M à 47,5 ms, l’arrivée en N à 50 ms et un front à 4 cm pour t′ = 10 ms. M est atteint à 40 ms, non à 50 ms, et le profil final n’est pas celui de t′ = 2 ms.
- Question 3 sur 3
Plusieurs réponses sont correctes. Sélectionne toutes les affirmations académiquement justes sur le son dans le cadre du cours.
Pas tout à fait. Réponses : A, B, C, D
Le son est une onde mécanique : il exige un milieu matériel et ne se propage pas dans le vide. Ce milieu peut être solide, liquide ou gazeux, l’air n’étant qu’un exemple. Dans l’air, les compressions et raréfactions sont parallèles à la propagation : l’onde est longitudinale.
Yallah, wa7d l-khtwa.
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