QUELQUES ACTIVITES  RELATIVES A LA PARTIE A 
Propagation d�une onde ; onde progressive

Il semble n�cessaire d�utiliser des fichiers images, de grande taille g�n�ralement, aussi, nous proposons d�utiliser un logiciel de compression DivX, utilisable sous Windows.

>> voir aussi ondoscope

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Les ondes progressives m�caniques

Notion de retard :
Le dispositif exp�rimental est constitu� par un ondoscope.
A partir de la manipulation propos�e, on peut introduire la notion de propagation (c�l�rit� et amortissement en particulier), de retard temporel �

Voir animation sur l�ondoscope : divx onde progr

� Quelques exploitations possibles :
Le signal se propage de la droite vers la gauche.
1 - On peut tout d�abord constater que la l�allure du signal ne varie pas au cours du d�placement. On peut montrer qu�il s�att�nue.

2 � Mesures du retard temporel et de la c�l�rite :
� Pour chaque image, � partir de t =0s on pointe pour deux abscisses s�par�es de 0,50m la position de l�extr�mit� des tiges de l�ondoscope.
On r�cup�re les donn�es dans un tableur et on superpose les ordonn�es Y₁ et Y₂ en fonction du temps.

R�sultats obtenus :

On peut alors d�duire du graphe le retard temporel entre les deux points consid�r�s et la c�l�rit� du signal sur l�ondoscope.

Croisement de deux ondes :

Croisement de deux ondes dont l��longation est dans le m�me sens :
�Voir animation : divx croisement m�me sens 5i par s

Croisement de deux ondes dont l��longation est oppos�e :
�Voir animation : divx croisement sens oppos� 5i par s

Ondes progressives m�caniques p�riodiques

Onde p�riodique sinuso�dale, p�riode, fr�quence, longueur d�onde.
Le dispositif exp�rimental est constitu� d�une cuve � ondes.
Directement sous la cuve est rep�r�e une longueur de 10 cm qui servira d��chelle ; ceci �vite de tenir compte des d�formations dues au non-parall�lisme du faisceau lumineux et permet une mesure r�elle des longueurs.
Un dispositif de mesure directe de la fr�quence est associ� au vibreur :
- capteur de pression pour un vibreur fonctionnant � partir d�une pompe � air (Id�e de M. DEVILLARD Gilbert � Lyc�e Jules Ferry- 88 100 Saint Di�).
-Capteur de lumi�re sur la tige d�un vibreur m�canique.

Un premier point � noter : sur le d�poli, ce qui est vu correspond au ph�nom�ne physique observ� sur la cuve � ondes : chaque raie brillante correspond � un maximum d��longation, il faut tenir compte du ph�nom�ne de r�fraction ; le ph�nom�ne de r�flexion, justement devient pr�pond�rant si l�angle d�incidence du faisceau incident devient grand. On peut consid�rer ( en simplifiant ) chaque ride comme la suite d�un syst�me convergent et d�un syst�me divergent, le fond de cuve �tant un plan : voir figure 1. 
Le ph�nom�ne de stroboscopie n��tant pas au programme, les mesures de fr�quence et de c�l�rit� ne peuvent �tre r�alis�es que si la fr�quence de prises de vue de la cam�ra est sup�rieure � la fr�quence du ph�nom�ne qui doit �tre �tudi�. Aussi, une mesure de fr�quence par un dispositif, autre que les enregistrements de la cam�ra s�impose. D�o� l�utilisation d�un dispositif de mesure directe de la fr�quence du vibreur qui �lude l�utilisation du stroboscope. Il ne semble pas que ces pr�cautions soient � justifi�es devant les �l�ves. Il faut noter cependant que lors des pointages, on puisse penser que les ondes se d�placent en sens inverse de ce qui est � vu � : pour �viter des explications relatives � la persistance r�tinienne et � l�interpr�tation des images par le cerveau, il est pr�f�rable de choisir des fr�quences de vibration inf�rieure � la moiti� des fr�quences de� prise de vue de la cam�ra.
Toutes ces pr�cautions et non-dits �tant faits, on peut r�aliser les manipulations sugg�r�es dans le programme.

Voir animation : divx ondes sinuso�dales
Exemple de mesures r�alis�es :

Mesure de la longueur d�onde : on compte 5,8 λ pour 10 cm soit λ = 1,7.10^-2 m

Mesure de la fr�quence : apr�s 14 pointages (soit 0.040 x 14 = 0,56s), sont pass�es 6,5 ondes, soit une p�riode de 0,086s ou une fr�quence de 11,6 Hz.

V�rification : Sur l��cran de l�oscilloscope, 435 ms pour 5 p�riodes, soit N = 11,5 Hz

Mesure de la c�l�rit� : on affiche les positions successives d�un m�me front en fonction du temps :

Ce qui conduit � une c�l�rit� de 0,198 m.s^-1 soit 0,20 ms^-1 

D�o� 0,20/11,5 = 1,7.10^-2 m. La relation λ = c/N ou c.T peut �tre admise v�rifi�e.

Influence de la profondeur de la cuve : il suffit d�incliner la cuve � onde pour faire varier la profondeur

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