Ondes mécaniques progressives

UN SÉISME DANS LE JURA énoncé

1.1 Les ondes P : v_p = 6,0 km.s ^{- 1}.

- les ondes S : v_s = 3,5 km.s ^{– 1}.

Les ondes P sont plus rapides que les ondes S, elles arrivent en premier sur le sismographe.

1.2 D’après la figure ci-dessus

t_P = 18 h 31 min 15 s

t_S = 18 h 31 min 20 s

1.3 Expression de la distance en fonction des vitesses et des instants :

d = v_S.(t_S-t₀)

d = v_P.(t_P-t₀)

1.4

(1) d = v_S.(t_S-t₀) ; (2) d = v_P.(t_P-t₀)

(1) d = v_S.t_S –v_S.t₀

v_S.t₀ = v_S.t_S – d

t₀ = t_S – d/v_S

on injecte cette expression dans la seconde :

d = v_P.(t_P- t_S – d/v_S)

d +d(v_P/v_S) = v_P.(t_P- t_S)

d(1+ v_P/v_S) = v_P.(t_P- t_S)

d = v_P.(t_P- t_S)/ (1+ v_P/v_S)

2.1 Non : Les ondes sismiques ne se propagent pas dans une direction privilégiée. Ce sont des ondes progressives qui se propagent dans toutes les directions ( 3 dimensions) depuis l'épicentre

2.2. Non : comme toutes les ondes, les ondes sismiques se propagent sans transport de matière mais avec transport d’énergie.

2.3 Une onde est longitudinale si la direction de la perturbation est parallèle à la direction de . propagation.

2.4 Les ondes P sont longitudinales car ce sont des ondes de compression.

l = v_P . T

m = m.s^-1.s = m

l = 6,0´10³ ´ 0,2 = 1,2´10³ m

Attention les données possèdent deux chiffres significatifs, le résultat également

ivilégiée.

2.5 Le texte donne la célérité moyenne des ondes sismiques, en effet elles traversent des milieux non homogène. Par conséquent la célérité varie suivant le milieu et ne reste pas identique au cours de sa progression.