Cours Ondes mécaniques
QCM
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L'énoncé

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Question 1

La vitesse du son est de $340m.s^{-1}$. Quelle distance parcourt un son pendant $1h$ ? 

$340m$

$1km$

$3400000$m

$1224000m$

On utilise la formule $v=\dfrac{d}{t}$, on a donc $d=v\times t.$

Question 2

Une onde se déplace à la célérité $c=3,00 \times 10^8m.s^{-1}$. Combien de temps lui faut-il pour parcourir la distance Terre-Soleil ? 

Donnée :

Distance Terre-Soleil = 149,6 millions de km.

$30s$

$3min$

$8min$

$1h20$

149,6 millions de km = $149,6 \times 10^9 m.$ On utilise ensuite la formule $t=\dfrac{d}{v}=499s = 8min $

Question 3

Deux ondes se propagent dans une piscine, l'une possède une vitesse de $v_1 =8m.s^{-1} $ et l'autre de $v_2=3m.s^{-1}$. La première onde se trouve à $t=0s$ à $4m$ du début de la piscine, et la deuxième à $12m$ du bord de la piscine. Quelle onde arrivera en premier à l'autre bord de la piscine, situé à $50m$ ? 

L'onde 1.

L'onde 2.

Il est très important de faire un schéma.

La distance que doit parcourir l'onde 1 est de $d_1=50-4=46m$, elle atteint donc le bord au bout de $t=\dfrac{d_1}{v_1}=\dfrac{46}{8}=5,75s.$

La distance que doit parcourir l'onde 2 est de $d_2=50-12=38m$, elle atteint donc le bord au bout de $t=\dfrac{d_2}{v_2}=\dfrac{38}{3}=12,7s.$

C'est donc l'onde 1 qui arrive en première.

Question 4

Deux ondes se propagent dans une piscine, l'une possède une vitesse de $v_1 =8m.s^{-1} $ et l'autre de $v_2=3m.s^{-1}$. La première onde se trouve à $t=0s$ à $4m$ du début de la piscine, et la deuxième à $12m$ du bord de la piscine. Quelle onde arrivera en premier au milieu de la piscine, situé à $25m$ ? 

L'onde 1.

L'onde 2.

La distance que doit parcourir l'onde 1 est de $d_1=25-4=21m$, elle atteint donc le bord au bout de $t=\dfrac{d_1}{v_1}=\dfrac{21}{8}=2,63s.$

La distance que doit parcourir l'onde 2 est de $d_2=25-12=13m$, elle atteint donc le bord au bout de $t=\dfrac{d_2}{v_2}=\dfrac{13}{3}=4,33s.$

C'est donc l'onde 1 qui arrive en première.

Question 5

Un tremblement de Terre touche la ville de Tokyo au Japon à 18h23. L'épicentre de cette onde sismique se trouve à Komoro, au Japon également, et l'onde sismique à commencé à Komoro à 18h20. Quelle est la vitesse de cette onde sismique ? 

Donnée :

Distance entre Tokyo et Komoro : 150 km.

$340m.s^{-1}$

$3\times 10^8 m.s^{-1}$

$833m.s^{-1}$

$50000m.s^{-1}$

On utilise comme d'habitude la formule sans se tromper dans les unités :  $v=\dfrac{d}{t}=\dfrac{150 \times 10^3}{3 \times 60}=833m.s^{-1}$