Au bout d'une jetée, un observateur voit passer 10 crêtes de houle…

Exercice d'entraînement · niveau 3 (difficile) · physique (première), chapitre 7 — Ondes mécaniques · Situations à démêler

Énoncé

Au bout d'une jetée, un observateur voit passer $10$ crêtes de houle successives devant un piquet en $45$ s ; deux crêtes voisines sont distantes de $9, 0$ m.

Combien d'intervalles de temps séparent la première crête de la dixième ? En déduire $T$ .
Calculer $f$ et la célérité de la houle.

Corrigé

1. Entre $10$ crêtes il y a $10 - 1 = 9$ intervalles, chacun d'une période :

$T = \frac{45}{9} = 5, 0 s .$

2. $f = \frac{1}{5 , 0} = 0, 20$ Hz et $c = \frac{λ}{T} = \frac{9 , 0}{5 , 0} = 1, 8 m / s$ .

Contrôle : $c = λ f = 9, 0 \times 0, 20 = 1, 8 m / s$ . ✓

Piège : diviser par $10$ au lieu de $9$ . On trouverait $T = 4, 5$ s et $c = 2, 0 m / s$ , soit $11 %$ d'erreur — l'écart croît quand le nombre de crêtes comptées diminue, d'où l'intérêt d'en compter beaucoup.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.