في هذه الصفحة نقدم لكم سلسلة تمارين للسنة الثانية بكالوريا مسلك دولي biof. مع التصحيح على شكل فيديوهات في كل فيديو تمرين.
la série 1: les ondes mécaniques progressives
La correction de la série 1
Exercice 1
La figure ci-dessous représente la propagation d’une onde le long d’une corde élastique (AB), sa longueur AB=10m à deux instants
𝒕𝟏 = 𝟎, 𝟏𝐬 et 𝒕𝟐 = 𝟎, 𝟐𝐬.
1) Est ce que la perturebation conserve sa forme lors de la propagation ?
2) Cette onde est-elle longitudinale ou transversale ? Justifier.
3) Calculer 𝑽 la célérité de la propagation de l’onde le long de la corde.
4) Déterminer la durée ∆𝒕 de la perturbation d’un point de la corde.
5) Dessiner l’aspect de la corde à l’instant 𝒕𝟑 = 0,6ms
La correction d'exercice 1:
Exercice 2
Une perturbation se propage le long d’une corde élastique avec une vitesse 𝑽 = 𝟑 𝒎./s, La figure ci-dessous représente l’aspect de la corde à l’instant t=0s.
1) Quelle est la nature de de l’onde ?
2) Quelle est sa dimension ?
3) Dessiner l’aspect de la corde à l’instant
𝒕𝟏 = 𝒕𝟎 + 𝟎, 𝟓𝒔 𝒆𝒕 𝒕𝟐 = 𝒕𝟎 + 𝟏, 𝟓𝒔 .
4) Quelle est la durée du mouvement d’un point de la corde
lors du passage de l’onde?
La correction d'exercice 2:
Exercice 3
Une perturbation se propage de gauche à droite le long d’une
corde avec une célérité 𝑽 = 𝟓m.s‐¹.
1) Cette onde est-elle longitudinale ou transversale ? Justifier.
2) Déterminer la valeur du retard ح du point A par rapport à la source de l’onde S ?
3) La photo de la corde ci-contre a été prise à une date choisie comme origine du temps (t⁰ = 0). A quelle
distance de la source S se trouvera le maximum d’amplitude de l’onde à la date t¹ = 0,20 s ? Quelle est la longueur de la perturbaton ? Quelle est sa duée ?
La correction d'exercice 3:
Exercice 4
La figure ci-dessous représente la propagation d’une onde le long d’une corde. Elle représente l’aspect de la corde à l’instant 𝒕 = 𝟒𝟎ms Sachant que la déformtion commence à partir d’une source à l’instant t0=0
1) Définir une onde mécanique progressive.
2) Quelle est la nature de de l’onde ? quelle est sa dimension ?
3) Déterminer à l’instant 𝒕 les points qui se dirigeront vers le bas ainsi que ceux se dirigeront vers le haut.
4) Calculer 𝑽 la célérité de la propagation de l’onde le long de la corde.
5) A quel instant s’arrete le point 𝑴 ( position du début de la propagation ).
6) Représenter graphiquement l’aspect de la corde à l’instant 𝒕’ = 𝟏𝟎ms
7) Déterminer parmi les propositions suivantes la / les relation (s) entre l’élongation du point 𝑴 et celle de la source S.
○ Ys (𝑡) = YM(𝑡 + 0,04)
○Ys(t)= YM(t − 0,04)
○YM(t)= Ys(𝑡 + 0,04)
○ YM(t)= Ys(𝑡 − 0,04)
La correction d'exercice 4:
Exercice 5
Une perturbation se propage, à partir de la source S, le long d’une corde élastique avec une célérité 𝑽=10m/s
Le schéma ci-dessous représente la variation de l’élongation de la source en fonction du temps.
On considère un point M de la corde situé à 𝟒𝒎 de la source.
1) Déterminer la durée de la perturbation.
2) Calculer le retard du point M par rapport au point S.
3) Représenter la variation de l’équation du point M en fonction du temps.
La correction d'exercice 5:
Exercice 6
La figure ci-dessous représente la propagation d’une onde le long d’un ressort à deux instants 𝒕 et 𝒕 + 𝟖𝟓𝒎𝒔.
1) Est ce que la perturbation conserve sa forme lors de la propagation ?
2) Cette onde est-elle longitudinale ou transversale ? Justifier.
3) Calculer 𝑽 la célérité de la propagation de l’onde le long du ressort.
4) Dessiner l’aspect de la corde à l’instant 𝒕 + 𝟗𝟎𝒎𝒔
La correction d'exercice 6:
Exercice 7:
Pour mesurer la propagation des ondes sonores dans l’air on réalise le montage expérimental représentant ci-dessous, la distance entre les deux microphones
𝑹𝟏 𝑒𝑡 𝑹𝟐 est 𝒅 = 𝟏, 𝟕𝟎𝒎. La courbe ci-dessous représente la variation de la tension aux bornes de chaque microphone.
Donnée : la sensibilité horizontale : 𝟏 𝒎𝒔⁄𝒅𝒊𝒗 ; température d’air 𝟐𝟓°
; célérité de la propagation du
son dans l’eau 𝑽𝒆𝒂𝒖 = 𝟏𝟓𝟎𝟎𝒎./s
1) Est que le son est une onde longitudinale ou transversale.
2) Déterminer la valeur du retard temporel entre les microphones 𝑹𝟏 𝑒𝑡 𝑹𝟐.
3) Déduire la valeur 𝑽𝒂𝒊𝒓 célérité de la propagation des ondes sonores dans l’air.
4) Déterminer la valeur du retard temporel 𝝉′ quand on déplace le microphone vers la droite à partir de sa position initiale de 𝑳 = 𝟓𝟏𝒄𝒎.
5) Comparer 𝑽𝒂𝒊𝒓 et 𝑽𝒆𝒂𝒖. Que peut-t-on déduire.
𝑹𝟏 𝑒𝑡 𝑹𝟐 est 𝒅 = 𝟏, 𝟕𝟎𝒎. La courbe ci-dessous représente la variation de la tension aux bornes de chaque microphone.
Donnée : la sensibilité horizontale : 𝟏 𝒎𝒔⁄𝒅𝒊𝒗 ; température d’air 𝟐𝟓°
; célérité de la propagation du
son dans l’eau 𝑽𝒆𝒂𝒖 = 𝟏𝟓𝟎𝟎𝒎./s
1) Est que le son est une onde longitudinale ou transversale.
2) Déterminer la valeur du retard temporel entre les microphones 𝑹𝟏 𝑒𝑡 𝑹𝟐.
3) Déduire la valeur 𝑽𝒂𝒊𝒓 célérité de la propagation des ondes sonores dans l’air.
4) Déterminer la valeur du retard temporel 𝝉′ quand on déplace le microphone vers la droite à partir de sa position initiale de 𝑳 = 𝟓𝟏𝒄𝒎.
5) Comparer 𝑽𝒂𝒊𝒓 et 𝑽𝒆𝒂𝒖. Que peut-t-on déduire.
La correction d'exercice 7:
Exercice 8:
La relation 𝑽 = √(𝑻/𝝁) donne la vitesse de propagation d’un signal transversal le long d’une corde tendue, dont 𝑻 est la tension de la corde et 𝝁 sa masse linéaire.
1) Calculer la vitesse de propagation d’un signal le long d’une de longueur 𝑳 = 𝟏𝟎𝒎 et de masse 𝒎 =𝟏𝒌𝒈 si sa tension est 𝑻 = 𝟐, 𝟓𝑵.
2) Quelle est la durée que met le signal pour parcourir la corde
3) Comment cette vitesse change si nous utilisons la même corde , attachée avec une force de 4 fois la force précédente.
4) On tendons la corde par une masse marquée Calculer 𝑽 la célérité de la propagation de l’onde le long de la corde.
Nous considérons que les dimensions de la poulie sont négligées et 𝒈 = 𝟏𝟎 N/kg
1) Calculer la vitesse de propagation d’un signal le long d’une de longueur 𝑳 = 𝟏𝟎𝒎 et de masse 𝒎 =𝟏𝒌𝒈 si sa tension est 𝑻 = 𝟐, 𝟓𝑵.
2) Quelle est la durée que met le signal pour parcourir la corde
3) Comment cette vitesse change si nous utilisons la même corde , attachée avec une force de 4 fois la force précédente.
4) On tendons la corde par une masse marquée Calculer 𝑽 la célérité de la propagation de l’onde le long de la corde.
Nous considérons que les dimensions de la poulie sont négligées et 𝒈 = 𝟏𝟎 N/kg
La correction d'exercice 8:
نتمنى لكم التوفيق والنجاح بإذن الله ولا تنسونا من صالح دعائكم.
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شكراً أستاذ
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