Bonjour, j'ai un DM de physique à rendre pour lundi et je souhaiterais un peu d'aide car je bloque (surtout pour le deuxième exercice) !

Voici l'énoncé :

I. ** exercice effacé (mais présent dans un autre topic) **

Données : La célérité v des ondes périodiques à la surface de la mer ou d’un canal obéit à des lois différentes selon la profondeur h de l’eau :
· En eau peu profonde, c'est à dire lorsque h est inférieure à un dixième de la
longueur d'onde, v = racine de gh .
· En eau profonde, c'est à dire lorsque h est supérieure à une demi longueur d'onde λ,
alors v = racine de (gλ) / (2Pi).
On prendra g=9,80 m.s-2.


II. Vagues de houle

Un petit golfe est fermé par une digue rectiligne dans laquelle est aménagé un chenal de largeur 10 m. Des vagues de houle, rectilignes, au profil sinusoïdal se propagent en venant du large sans amortissement dans une direction orthogonale à la digue. L'amplitude des vagues est de 30 cm et la distance entre deux creux consécutifs est égale à 9m. La profondeur moyenne de l'eau est égale à 5m.          

            . A
            .
            . B
__________  .    ________
            . C
            .
            . D

1. Calculer la célérité et la fréquence des ondes.

2. La distance séparant les points A et B ( qui sont perpendiculaires a la digues ) est égale a 13.5m. comparer les mouvements de ces deux points. Représenter sur un même repère les variations de leurs élongations en fonction du temps pour 0 < ou = à t < ou = à 4.8s. Sachant qu'à t =0, l'élongation du point A est maximale.

3. Observe-t-on un mouvement du point E ? Pourquoi ?

4. Comparer les amplitudes des mouvements des points C et D.

5. Reproduire le schéma et tracer quelques lignes d'ondes, avant et après le chenal.

mes réponses :

1. La profondeur d'eau est de 5 m donc la célérité correspond à la deuxième formule : v = racine de (g.h) = racine de (9,80 X 5) = 7 m/s

Avec la formule λ = v / f, j'en déduis f = v / λ = 7 / 9 = 0,78 Hz.
car λ correspond à la période spatiale entre 2 creux consécutifs = 9m.

2. Comme l'onde des vagues est transversale, les points ne vont pas être déplacés mais juste animés d'un mouvement de va-et-vient vertical. Mais je ne comprends pas trop la question.

3. La largeur du chenal et la longueur d'onde sont proches.
L'onde incidente continue de se propager dans le port, après la digue en onde périodique circulaire, avec la même célérité, donc le point E subit un mouvement.
(Je ne suis pas sûre de ma réponse).

4. L'amplitude doit être plus grande pour les points C et D

5. /

En espérant une aide. Merci d'avance.

*** message dupliqué ***

Edit Coll : topic dupliqué ; merci de respecter la FAQ, un problème = un topic [lien]