Activité P1 Exploitation de graphiques

Première partie

Une onde, de courte durée, se propage selon la direction x'x avec une célérité v de 2 .10³ rn.s^-1. Elle provoque une perturbation de valeur y.

Le graphique représente l’élongation y ( déplacement transversal) du point M d'abscisse x₁ = 4m en fonction du temps.

élongation y

(au point M)

y_max

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 temps t ( ms )

1 Nommer ce graphe

2. Lequel des deux instants t₁ = 2 ms ou t₂ = 5 ms correspond au début de la perturbation ?

3. Représenter graphiquement, en fonction du temps t, la perturbation y en un point N d'abscisse x₂ = 9 m.

élongation y

(au point N)

y_max

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 temps t ( ms )

Deuxième partie

Le graphique présenté modélise l’aspect d'une corde parcourue par un ébranlement transversal (produit au point S) à un instant t, y est l’élongation.

1 Nommer ce graphe

2. Quelles sont,à la date t, les abscisses du début (front du signal)et de la fin (queue) du signal?

3. Le signal se propage le long de la corde ; il arrive en un point M d'abscisse x_M = 1,2 m à la date t’ = t+t, avec t=47 ms, durée déterminée à l’aide de capteurs photoélectriques placés aux points B et M.

a. Calculer la célérité v de la perturbation.

b. À quelle date la queue du signal arrlvera-t-elle au point M ?

c. Représenter l'aspect de la corde à l'instant t' .

4,. a. Déterminer les abscisses du front et de la queue du signal à l'instant t" = t + 56ms.

b. Représenter l'aspect de la corde à cet instant.