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Profondeur de l'eau physique
Bonjour je narrive pas à faire un sujet de physique, pourriez vous m'aider, voici le sujet :
En utilisant les informations enregistrées lors d'un terrible tsunami engendré par le tremblement de terre
survenu au Japon en mars 2011 et un bac en plastique, il est possible de déterminer la profondeur moyenne
de l'océan Pacifique.
Document 1 : Matériel
un bac de rangement en plastique rectangulaire d'environ 40 25 15 cm ;
un chronomètre (les smartphones sont nombreux à proposer cette fonction) ;
un réglet ;
de l'eau.
Document 2 : Information 1
La distance séparant le Japon des côtes du Chili est porche de 1,7 104 km d'après Google Maps. Il aura
fallu 22 h 15 pour que la perturbation créée par le tremblement de terre au Japon atteigne le Chili.
Document 3 : Information 2
Si on note v la vitesse de propagation d'une vague et h la profondeur de l'eau, on peut écrire que
h
v
2
constante dans les conditions de cette étude.
À vous de jouer
Proposer une ou plusieurs manipulations qui permettent d'obtenir la profondeur moyenne de
l'océan Pacifique en utilisant le matériel proposé dans le document 1.
Mettre en œuvre votre idée et comparer votre résultat avec la valeur classique admise de 4,3 km.
Bonjour
A l'aide du matériel, il doit être possible de vérifier que le carré de la vitesse de propagation est proportionnel à la profondeur h :
v2 = k.h
et de trouver la valeur expérimentale de k.
L'application au tsunami est alors directe.
Ton énoncé n'est pas très explicite et truffé de "▯" qui oblige à jouer un peu aux "devinettes"... Voici donc le travail à faire tel que je l'imagine... Sous toutes réserves bien sûr.
L'idée est de remplir le bac d'eau avec des profondeurs d'eau "h" qui augmentent. Par exemple : d'abord h=1cm puis h=2cm puis h=3cm, etc...
après chaque mesure de h, tu crée un "mini tsunami" en frappant la surface de l'eau avec le réglet placé parallèlement au petit côté du bac rectangulaire tout en déclenchant le chronomètre. Une vague va se propager en direction du côté opposé. Tu chronomètres la durée nécessaire à la propagation de la vague d'un côté à l'autre du bac. Connaissant la longueur du bac, tu en déduis la vitesse de propagation. Tu peux ainsi remplir un tableau de mesures pour une dizaine de valeurs de h différentes.
Chaque couple de mesures est alors représenté dans un repère par un point d'abscisse x=h et d'ordonnée y=v2
Tu devrais alors obtenir un ensemble de points sensiblement alignés avec l'origine du repère. Ce qui permet de conclure : v2=k.h ,k étant le coefficient directeur de cette droite moyenne que tu peux calculer.
Connaissant k, il te reste à appliquer cette formule à la traversée du pacifique...
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