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les ondes mecanique

Publié le 19/12/2012

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Observer : ondes Chapitre 1 : ondes et particules et matière Animation 1. compteur Geiger 2. l'effet de serre 3. Animation: la houle 4. ondes sismiques 5. les sons et l'oreille 6. le son (CEA) 7. ondes sonores planes (ostralo.net) 8. le sismomètre (CEA) Table des matières I) les rayonnements 1) définition d'un rayonnement activité 1 page 20. 2) les différents types de rayonnement 3) d'ou proviennent les rayonnements et comment les détecter? détecteurs 4) absorption des rayonnements dans l'atmosphère terrestre Animation: l'effet de serre II) les ondes mécaniques 1) définition d'une onde mécanique progressive 2) Ondes dans la matière 3) les 3 caractéristiques d'un son musical (video ) 4) les détecteurs d'ondes mécaniques Programme officiel I) les rayonnements 1) définition d'un rayonnement activité 1 page 20. Le soleil est la principale source de rayonnement du système solaire. Qu'est-ce qu'un rayonnement? Quelles en sont les différentes sources? Comment les détecter? Un rayonnement est un transfert d'énergie qui peut s'effectuer sous 2 formes: - les ondes électromagnétiques OEM (combinaison d'un champ électrique et magnétique qui se propage) - les particules (neutrons, protons, noyaux d'hélium ...) Remarque: un photon est à la fois une particule et une OEM . Cependant il n'a pas de masse, il transporte uniquement de l'énergie. Rappel: une onde électromagnétique est caractérisée par: - sa longueur d'onde [pic]dans le vide dont l'unité est le mètre (m) - sa fréquence notée [pic], qui ne dépend pas du milieu de propagation, dont l'unité est l'Hertz (Hz). La période de vibration T (unité la seconde) du rayonnement est égale à l'inverse de sa fréquence [pic]: [pic] Dans le vide, une onde électromagnétique (OEM) se déplace avec une célérité c = 3,00x108 m.s-1. La relation entre la longueur d'onde dans le vide, la célérité de la lumière dans le vide, la fréquence rayonnement et sa période de vibration de l'OEM est: [pic] 2) les différents types de rayonnement a) On distingue plusieurs types d'OEM en fonction de leur fréquence ou longueur d'onde dans le vide. Par classement croissant de fréquence et donc d'énergie on a : - les ondes radio - les micro-ondes - les infrarouges - les rayonnements visibles - le...

« b) de nombreuses particules (noyaux d'hélium, protons, neutrons) se déplacent dans le vide interstellaire.

On les appelle les astroparticules .

Elles constituent ce qu'on appelle le rayonnement cosmique. 3) d'ou proviennent les rayonnements et comment les détecter? Tableau donnant le type et la source de rayonnement reçu sur Terre: types de rayonnement sources de rayonnement détecteurs rayon gamma pulsars (étoile en fin de vie) réactions nucléaires au sein des étoiles compteur Geiger , plaque photographique rayons X étoiles à neutrons, naines blanches plaque photographique ultra-violet, visibles, infrarouges étoiles chaudes ultra-violet : le télescope (EIT de SoHO par exemple) visibles: œil, capteur CCD dans les appareils photos infrarouges: pyromètre , bolomètre micro-ondes gaz froids, nuages de poussières du milieu interstellaire radar, antenne de télévision ondes radio nuages de gaz froids, supernovae, galaxies, big bang antenne radio particules chargées comme les muons désintégration de particules (les pions) dans la haute atmosphère terrestre chambre à brouillard particules alpha béta désintégration de noyaux radioactifs compteur Geiger , (animation sur le compteur Geiger) 4) absorption des rayonnements dans l'atmosphère terrestre Le soleil émet plusieurs types de rayonnement vers la Terre, essentiellement: - la lumière blanche - les infrarouges (IR) - les ultra-violets (UV) - des particules (le flux de particule est appelé le vent solaire) Ces rayonnements sont à 30% environ réfléchis et à 20 % environ absorbé par l'atmosphère terrestre. Animation: l'effet de serre Le rayonnement UV est presque totalement absorbé par l'atmosphère terrestre et notamment par les gaz: - dioxygène (O 2 ) - ozone (O 3 ) - protoxyde d'azote (N 2 O) Les IR sont absorbés par les gaz à effet de serre comme: - le dioxyde de carbone (CO 2 ) - l'eau sous forme vapeur - le méthane (CH 4 ) Le soleil envoie vers la Terre un flux de particules, le vent solaire, qui est dévié vers les pôles par le champ magnétique terrestre.

Ces particules excitent les molécules présentes dans l'atmosphère.

Celles ci en se désexcitant produisent des aurores polaires . II) les ondes mécaniques 1) définition d'une onde mécanique progressive Les OEM peuvent se déplacer dans le vide.

en Effet entre le soleil et la Terre il y a du vide or la Terre reçoit les OEM produites par le soleil.

Une onde mécanique ne peut se déplacer dans le vide: elle a besoin d'un milieu matériel pour se propager. Une onde mécanique progressive correspond au phénomène de propagation d'une perturbation dans un milieu matériel, sans déplacement de matière mais avec transport d'énergie (vidéo) .

Cette perturbation modifie. »

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