Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

questions ondes mécaniques

Posté par
bouga34
19-09-08 à 18:41

bonsoir! aidez moi je suis un peu perdu...

si on modélise un déplacement transversal crée à l'extrémitié d'une corde (donc point source: S) en fonction du temps, comment savoir "graphiquement , quand la perturbation en S s'arrete?

on ne cherche pas à savoir quand la perturbation au niveau de la corde va cesser mais quand est-ce qu'il n'y aura plus de perturbation en S? donc en un seul point?

questions ondes mécaniques

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 18:51

Bonjour,

Sur la figure que tu as postée on voit que l'élongation est revenue à la position de repos quand le temps correspond à la fin de la partie décroissante ; à partir de cet instant l'élongation ne varie plus.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 18:58

Citation :
on voit que l'élongation est revenue à la position de repos


Mais S étant le point source, l'élongation de départ avait été crée par "nous" je veux dire que nous avons levé la corde pour creer la perturbation, non?

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:12

Oui.

Je ne peux répondre qu'avec les données que j'ai. Tu as posé une question en postant une figure. J'ai répondu avec cette figure qui montre que pour t = 0 s la source est à sa position de repos ; que très peu de temps (je suppose, l'axe des temps n'est pas gradué) après t = 0 s l'élongation de la source augmente linéairement, puis diminue de même et qu'alors la source redevient immobile. On peut ainsi savoir "graphiquement quand la perturbation s'arrête". Ce qui était ta question.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:19

c'était bien ma question: donc la perturbation s'arrête à t=0s.
Imaginons a présent qu'un autre point s (n'étant pas la source) soit atteint par la perturbation: dire que ce point est situé à xm=2m signifie que ce point s est à 2m par rapport à l'axe des abscisses?

Ps= ce n'est pas un exercice , je pose les questions qui m'empêchent de comprendre correctement cette leçon.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:22

voila la situation que j'ai en tete

questions ondes mécaniques

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:22



Sur la figure que tu as postée la perturbation ne s'arrête pas à t = 0 s
Elle commence juste après t = 0 s

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:26

La figure et son interprétation :

Il s'agit de la position de la source dans le temps.
S est la source de la perturbation. Donc on ne peut pas dire que la perturbation "va atteindre S" ; la perturbation part de S, elle trouve sa source en S...

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:27

et là?

questions ondes mécaniques

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:29

Citation :
Donc on ne peut pas dire que la perturbation "va atteindre S"


désolé s est un point quelconque . c'est différent de S : j'aurai du l'appeler A

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:33

La figure que tu postes n'est en aucune manière une image de la corde.

En abscisses il y a le temps
En ordonnée il y a US qui est l'élongation de la source

Donc cette figure représente les positions successives de la source en fonction du temps.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:40

AAAAA Us c'est l'élongation de LA SOURCE seulement. donc la date a laquelle la perturbation cesse est de 0.04s sur MA figure?
son élongation augmente en premier lorsque la corde se souleve , puis elle baisse tout en "faisant partir" la perturbation le long de la corde

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:43

Je ne garantis pas les 0,4 seconde mais je crois que tu as compris.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 19:45

oui les intervalles de temps ne sont pas identiques sur mon dessin. c'est approximatif.

en fin de compte u=élongation
Us= élongation de la source au fil du temps.

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 19-09-08 à 20:48

Voilà...

Donc, première catégorie de figure : en un point unique (la source ou bien un point quelconque de la corde) la variation de l'élongation en fonction du temps.

Et tu vas rencontrer une deuxième catégorie de figures : les abscisses seront des longueurs.
Pour cette deuxième catégorie, le temps est figé ; c'est à un instant donné. Et là tu auras une image de la corde pour cet instant.

Ne mélange surtout pas ces deux types de figures. Mais quand tu as bien compris cela, tu as fait un grand pas pour les exercices sur ces phénomènes de propagation d'onde.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 09:05

ok merci: dans le deuxieme cas de figure, on prend en compte tout les points de la corde à un instant donné?

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 09:15

Oui, très exactement !

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 09:40

ok je part reviser le cours pour avoir les idées claires, je posterai peut-etre un exo plus tard. bye et encore merci

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 09:42

Je t'en prie. Tu as raison, il faut faire des exercices, c'est la bonne manière pour faire "rentrer" le cours
A une prochaine fois !

Posté par
bouga34
ondes mécaniques II 20-09-08 à 12:34

bonjour,je viens poster un exercice , je l'ai fais mais je ne suis pas sur de mes réponses.

Dans ce graphique on modélise le déplacement transversal Us crée à l'extrémitié d'une corde en fonction du temps.
S est le point source d'abscisse 0.

Les intervalles de temps , dans CE graphique, sont réguliers.
Données: c=15m.s-1

1)qu'est-ce qu'une onde transervale?
2) A quelle date la perturbation en S s'arrete-t-elle?
3)Cette perturbation va atteindre un point de la corde situé à xA=10m
A quelle date le front de la perturbation arrive-til en A? A quelle date la perturbation en ce point cesse-t-elle?

mes réponses:
1) une onde est transversale lorsque le déplacement de la propagation est perpendiculaire au déplacement de la perturbation.
2)D'aprés le graphique, la perturbation en S cesse à t=0.4s
3)La perturbation part de S à t=0s. cette perurbation va atteindre le point A à un temps appelé t'. t'-t = = SA/c
t=0 donc t'= =10/15=0.7s
donc à t=0.7s, la perturbation atteindra A

avant de continuer, j'aimerai que vous jetiez un oeil à ce que j'ai fais.

ondes mécaniques II

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 12:44

Première question : relis bien ce que tu as écrit... c'est impossible !
Une onde est transversale si la direction du déplacement momentané de la matière est perpendiculaire à la direction de propagation de l'onde (ici la corde).

Deuxième question : oui

Troisième question : oui ; mais on sait mesurer des intervalles de temps à mieux que 1/10 s près.
Il me semble que tu peux répondre sans risque = 0,67 s

(deux chiffres significatifs pour la distance, 10 m ; encore deux chiffres significatifs pour la célérité 15 m.s-1)

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 12:54

ok!
3)en effet   =0.67s.
pour la deuxieme partie de la question, j'ai une idée mais je ne suis vraiment pas sur : d'aprés le graphique la durée de l'onde est de 0.4s. donc a partir du moment ou la pertubation atteint A , 0.4s vont s'écouler jusqu'a la fin de la perturbation en A.
donc à t=1.07s (0.67+0.4) la pertubation va cesser...

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 12:55

Parfait ! C'est exactement cela.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 12:58

cool je commence un peu à comprendre.

mais j'ai encore une question concernant la question 1): si j'avais dis  qu'une onde est transversale si la direction de propagation de l'onde est perpendiculaire à la direction de la déformation?

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 13:50

Oui, ta nouvelle proposition pour la question 1 confirme que tu comprends

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 14:19

ok^^

si on était dans une deuxieme catégorie de figure (ce dont vous me parliez ce matin), on aurait u en fonction d'une distance: on aura en abscisse des longueurs .
Eh bien à ce moment là comment trouver la durée de l'onde si l'on veut savoir quand une perturbation cessera en un point quelconque ?

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 14:24

Dans le deuxième cas de figure, tu as une image instantanée de la corde.

La perturbation y occupe une longueur de 60 cm (tu es d'accord ? En un point elle dure 0,4 seconde et elle se déplace à 15 m.s-1)

Donc à partir de cette figure qui représente la corde : tu mesures la longueur de la perturbation : 60 cm ou 0,6 m et connaissant la célérité de 15 m.s-1 tu en déduis qu'un point de la corde est "perturbé" pendant 0,6 / 15 = 0,4 seconde

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 20-09-08 à 15:41

moi je trouve 6metres??
par calcul:
c=15m.s et la durée de l'onde en un point:0.4s
je me demande: en 0.4s, l'onde a perturbé quelle longueur de la corde? je fais 0.4*15 soit 6mètres

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 07:43

He bien... honte à moi !

Il n'y a aucun doute qu'en 0,4 seconde à 15 m.s-1 la distance parcourue vaut 6 mètres !

Donc à un instant donné pour t > 0,4 seconde (c'est-à-dire quand la source est revenue au repos) et avant que la perturbation n'atteigne l'extrêmité de la corde, la longueur de corde concernée par la perturbation vaut 6 mètres

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 10:51

ah ok

Citation :
Eh bien à ce moment là comment trouver la durée de l'onde si l'on veut savoir quand une perturbation cessera en un point quelconque ?


si je reprend ma question, dans ce cas de figure on connaitra normalement la longueur de la corde touchée par la perturbation, ici 6m. et puisque on connais aussi la célérité qui est de 15m.s, on peut connaitre la durée de l'onde:6/15=0.4s.

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 10:56

C'est, une fois de plus, tout à fait cela !

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:00

ok mais encore une fois , ya un petit truc qui me tracasse:
j'ai réalisé ce deuxieme cas de figure rapidement:
ici par exemple on voit que la longueur de la corde touchée par la perturbation est de 2m? (4m-2m). mais cette longueur correspond vraiment à la longueur de la corde en rouge?

questions ondes mécaniques

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:04

Qu'est-ce qui te tracasse ?

L'échelle selon les ordonnées est très très agrandie par rapport à l'échelle selon l'axe des abscisses, sinon on ne verrait rien.

Mais pour ton problème, la longueur totale de la perturbation n'est pas de 2 m mais de 6 mètres (voir ton post du 20/09 à 15 h 41 )

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:11

oué désolé j'ai pas fais attention pour les 6m!

c'est vrai qu'on ne verrait rien dans le cas d'une corde, mais dans le cas d'une énorme vague, est-ce que ce type de graphique serait utilisé ?

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:16

Oui on peut utiliser ce type de graphique aussi pour les vagues (c'est fort compliqué, en réalité, les vagues...)
N'oublie pas que pour une énorme vague, il y a, de part et d'autre, un énorme trou ! Les volumes sont conservés.

Posté par
bouga34
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:19

a ok je pense que j'ai compris.
bon pour le moment je n'ai plus aucune question. je pense que le chapitre va devenir plus compliqué lorsqu'on attaquera les périodes, les fréquences... donc à une prochaine fois!
et merci beaucoup pour ton aide!

Posté par
Coll Moderateur
re : questions ondes mécaniques 21-09-08 à 11:24

Je t'en prie. Tu as bien travaillé les bases ; ce ne sera pas trop difficile de construire maintenant. Bon courage !

A une prochaine fois !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !