Enregistrement d’une onde sismique en classe

Objectifs : Montrer que suite à une libération d’énergie dans une roche, on peut enregistrer une onde. Montrer que cette onde se propage à la surface d’une sphère.   Matériel : - Un Ordina. - Deux cellules Piezo. - Les câblages et la prise jack. - Un logiciel de capture de son, ici Audacity. - Une carotte, ici marbre rose, ou tout autre support. - Un ballon plastique de cirque, diamètre 1 mètre, remplace le globe terrestre. - Un élève ou une élève qui produira l’énergie !

Montage n° 1 : Les cellules Piezo sont reliées à l’ordinateur, le logiciel enregistre. On lance l’enregistrement puis l’élève donne un coup sur la carotte, libération d’énergie, le tracé apparaît. Tracé La fonction zoom, permet de montrer une onde.

Montage n° 2 : Les cellules Piezo sont reliées à l’ordinateur, le logiciel enregistre. On lance l’enregistrement puis l’élève donne un coup sur le Ballon en plastique, libération d’énergie et propagation de l’onde. Le tracé apparaît. Il est sensiblement le même que dans le montage n°1.

Intensité et Magnitude : Protocle expérimental : Une masse est lâchée sur la paillasse à une hauteur définie et constante. La cellule piezo est déplacée en 3 lieux, dont la distance avec le lieu de chute de la masse augmente. Résultats : Le signal enregistré varie en fonction de la distance à la chute de la masse. interprétation : La masse lâchée est constante, la hauteur également. Dans ce modèle, la Magnitude est constante. L'intensité du signal est décroissante en fonction du lieu de la chute. Plus l'on s'éloigne de l'épicentre, plus l'onde s'atténue. Le ressenti, ou les dégats seront moindres. L'intensité du séisme également.

Bilan : Les élèves ont fortement apprécié, ils ont mis en évidence que l’onde enregistrée était due à un choc. Ils ont ainsi par la suite assimilé que l’onde sismique enregistrée par un sismographe était due à la libération d’énergie au foyer, et surtout bien assimilé que le séisme était consécutif à cette libération d’énergie, et non l’inverse. De plus, la sphère en plastique, leur a permit d’observer la propagation de l’onde sur la surface de la sphère. La sphère utilisée était creuse, ainsi seul les ondes de surfaces furent enregistrées. Là encore chacun a voulu tester le lieu de la frappe, pour vérifier cette propagation. Le passage à la carte du réseau de surveillance sismique mondiale fût ainsi très rapide. Pour s'équiper La machine à séismes

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