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equation horaire mouvement ondes mecaniques

Posté par
Camille93
20-09-11 à 20:12

Bonjour, je suis en prepa kiné et j'étudie en ce moment les ondes mecaniques periodiques.
il y a un point ou je ne comprends pas grand chose et espère etre éclaircie par votre aide...
je n'arrive pas à trouver les equations horaires de mouvement d un point. j aimerai que vous m aidiez à savoir ce quil faut que je fasse à chaque fois pour les trouver...
je vous mets un exercice pour vous montrez le genre de chose ou je bloque :


La lame métallique d'un vibreur, fixée en un point O à une corde tendue, est animée d'un mouvement sinusoïdal de fréquence 100 Hz. Un ébranlement d'amplitude a=1,0 mm se propage le long de la corde avec une célérité de 40,0 cm/s. A l'autre extrémité de la corde, on a installé un dispositif anti-réflexion.

Calculer la période T et la longueur d'onde l de l'onde.
Ecrire l'équation horaire du mouvement du point O en prenant comme origine des temps le début de l'ébranlement, le déplacement se faisant dans le sens positif ascendant.
En déduire l'équation horaire du mouvement d'un point M situé à 3,30 cm de O.
Représenter l'aspect de la corde aux instants t1=0,01 s et t=0,0125 s.

je trouve T=10 ms
lambda =4 mm
pour la 2eme question je bloque. dois je calculer u(0,0) ?
je connais la formule : u(x,t)=u(0,t-tau) avec tau=x/v le retard
comment faire ?

merci d avance pour une éventuelle aide de votre part

Posté par
Coll Moderateur
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 20-09-11 à 20:45

Bonsoir,

Oui T = 1/100 = 0,01 s = 10 ms

Oui = c.T = 40 0,01 = 0,4 cm = 4 mm

Le mouvement est sinusoïdal, d'amplitude a = 1,0 mm, l'origine des temps est le début de l'ébranlement et le déplacement commence dans le sens ascendant...
Tout ceci se traduit par :

u(0,t) = a.sin(2..t/T)

u sera en mm (comme a)
t et T sont dans la même unité, la seconde est un bon choix

Posté par
Camille93
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 20-09-11 à 21:06

oui mais apres jai vu qu il fallait voir su u'(0,0) etait positif ou negatif en fonction de pente de la tengente donc ici vu que sa monte cest positif et on en deduisait phi=0
en fait jai fais sa :
u(0,t)=Asin(2pi*f*t+phi) or phi=0
u(0,0)=0
u(3.30*10^-2,t)=1.0*10^-3*sin(200pi*t-0.165pi)
u(3.30*10^-2,1.00*10^-2)=1.0*10^-3*sin(-0.165pi)
u(3.30*10^-2,1.25*10^-2)=1.0*10^-3*sin(2.3pi)

cela m a pas l air juste...et apres pour la représentation j'ai rien pour faire !

Posté par
Coll Moderateur
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 20-09-11 à 21:13

Je ne comprends pas grand chose de ce que tu écris. As-tu posté l'énoncé exactement et intégralement ?

Posté par
Camille93
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 20-09-11 à 22:25

l enoncé est dans le premier post
je ne sais pas comment faire... je veux juste savoir si je dois utiliser u(x,t) pour resoudre les equations horaires du mouvement d un point ( ce qui m est demandé dans une des questions de l enoncé que jai posté)

Posté par
Coll Moderateur
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 21-09-11 à 08:26

Si l'on note a l'amplitude maximale, T la période et F la fréquence
Le mouvement de la source (abscisse x = 0) en fonction du temps t peut être modélisé par l'une des relations suivantes, valables pour t 0 :

u(0,t) = a.sin(2..t / T) = a.sin(2..F.t)

La propagation s'effectuant à la vitesse v, un point situé à la distance x de la source aura des élongations en fonction du temps t modélisé par l'une des relations suivantes, valables pour t x / v :

u(x,t) = a.sin{2..[t - (x / v)] / T} = a.sin{2..F.[t - (x / v)]}

Sauf erreur...

Posté par
acbd
re : equation horaire mouvement ondes mecaniques 29-09-16 à 22:51

bonjour svp comment comment vous avez trouvez ces expressions de sin et merci d'avance



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