Un séisme se caractérise par plusieurs éléments : son foyer, son épicentre, sa violence. Animation de synthèse résumant les caractéristiques des trois types d’ondes sismiques (P, S et L) détectées par un sismographe: vitesse, zones du globe traversées, types de mouvements du sol et dommages causés en surface. Les différentes ondes sismiques a. Onde P : onde de compression. Dans la matière, de nombreuses ondes peuvent se propager : les ondes sismiques, la houle, le son. L’épicentre. Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! - sur les caractéristiques des milieux traversés - sur la position des surfaces de discontinuité d'autre part. Longitudinale Une onde est dite longitudinale quand la direction de la perturbation est parallèle à la di-rection de propagation. des ondes sismiques (de l’ordre de 10 000km) et les lon-gueurs d’onde de l’ordre de 10 km, les zones de Fresnel, qui représentent le volume de sensibilité de l’onde sismique autour du rai direct ont une largueur caractéristique de l’ordre de 500 km. Elles déforment les roches par changement de forme. Celles de surface se propagent parallèlement à sa surface et les ondes de volume traversent la terre. C’est l’endroit où se produit la rupture de la roche. Max : « Bonjour à tous ! C o mp é t e n ce s APP : Extraire l’information utile RAI/ANA : Utiliser des documents pour répondre à une problématique R é p o n se d é t a i l l é e 1. Elles déforment les roches par changement de volume et consistent en des vibrations... b. Onde S : onde de cisaillement. 4-Isolation parasismique. Grandeurs physiques associées. 2. J’espère que vous avez bien révisé la séance précédente. Mouvements des plaques tectoniques. Max : « Bonjour à tous ! des caractéristiques particulières des ondes sismiques. https://sites.google.com/.../qu-est-ce-qu-un-seisme/les-ondes-sismiques A l’extrême, les vibrations des atomes dans les solides sont de l’ordre de 10 14 Hz. Le photon, particule élémentaire de la lumière ... Exemple d’une onde progressive : les ondes sismiques Les ondes sismiques sont des ondes progressives. la ondes sismiques dans le terre chaque fois qu'ils sont générées à l'intérieur ou sur surface du même produit un déséquilibre élastique transitoires. Cela nous aidera à comprendre simplement la physique des ondes. 3) Le Génie du Parasismique . Les ondes sismiques. Au niveau d’une frontière de subduction, l’analyse des vitesses des ondes sismiques révèle la présence d’anomalies : suivant le trajet, ces ondes sont soit anormalement rapides (elles ont traversé des structures « froides »), soit anormalement lentes (elles ont traversé des structures « chaudes »). L’interaction complexe des ondes sismiques avec la surface donne naissance à une série d'ondes diffractées qui se déplacent parallèlement à la surface de la Terre. Moins il sera profond et plus il se fera ressentir en surface. Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité). Tectonique des plaques. Chapitre 1 – Caractéristiques des ondes I. Les ondes dans la matière 1. Les séismes sont bien des manifestations de l’activité interne du globe. Le foyer (ou hypocentre) d'un séisme est l'endroit où se produit le glissement le long de la faille et d'où se propagent les ondes sismiques. Les lois de Descartes sur le comportement des ondeslumineuses s’appliquent aux ondes acoustiques, les variation de vitesse desondes étant cette fois dues à l’impédance Z des milieux (= Vvitesse de l’ondedans le milieu x rpoids volumiqe du milieu). De l'atome à la roche. Caractéristiques des ondes sismiques. Dans la matinée du 11 novembre 2018, peu après 9h30 (temps universel), un mystérieux tremblement a parcouru une bonne partie de la planète. connaissances* sur la propagation des ondes sismiques. Les ondes sismiques sont des ondes mécaniques produites : Lors des tremblements de terre. En effet, les contrastes d'impédance entre couches (hétérogénéités verticales) influencent l'amplification du mouvement en surface. Les séismes libèrent de l’énergie sous forme d’ondes qui se propagent dans toutes les directions. Au début de l’histoire de la sismologie, pour repérer ces couches, les sismologues ont utilisé les ondes sismiques et une loi : un changement rapide et brutal des caractéristiques d’une onde sismique est un indice fort indiquant qu’il y a changement de milieu, donc de couche. Max : « Bonjour bonjour ! Ce sont les discontinuités existant entre chaque enveloppe qui ont permis de les identifier. caractéristiques globales des séismes (magnitude, mécanisme, durée d’émission des ondes…). Cours de tleS sur les ondes sismiques – Terminale S Les ondes sismiques se répartissent en ondes de volume (P et S) et ondes de surface. Si l'onde ne se propage que dans une direction, on dit que l'onde est progressive à une dimension. Pour définir une onde, on va faire un peu de mathématiques.C'est à dire qu'on ne va pas expliquer ce qu'est une onde au sens physique mais plutôt ce que c'est au sens mathématique. L’épicentre. Grâce aux caractéristiques des ondes sismiques, il a été possible de montrer que la Terre est composée de différentes couches (ou enveloppes) concentriques. Question: Quelles sont les caractéristiques des différentes couches de la Terre ainsi que celles de leurs interfaces? Les sismologues parlent d’effet de site, lorsque les ondes sismiques se trouvent fortement modifiées par les caractéristiques géologiques ou topographiques qui peuvent amplifier ou atténuer les secousses : La nature du sous-sol joue par exemple un rôle fondamental. On peut dire d’une onde que c’est une perturbation du milieu qui se propage dans l’espace et le temps; sa propagation est fonction des propriétés physiques du milieu. les propriétés de propagation propres à chaque onde; les attributs géologiques du milieu concerné; les lois de réflexion/réfraction selon Snell-Descartes qui définissent le parcours des ondes et la perte d'intensité des ondes à chaque discontinuité. III Cas des ondes sonores 1)Caractéristiques des ondes sonores. Les caracteristiques d'un seisme. Le passage des ondes à travers le sol provoque des vibrations pouvant être ressenties à la surface. Pratiquer une démarche expérimentale visant à étudier qualitativement et quantitativement un phénomène de propagation d’une onde. 3-Caractéristiques d'un séisme. Lorsqu’un séisme se produit, une partie de l’énergie libérée prend la forme … L’énergie accumulée est libérée au niveau de la faille sous forme d’ondes sismiques qui se propagent dans toutes les directions de l’espace. Un substrat meuble va amplifier considérablement les mouvements par rapport à un socle rocheux. Les ondes mécaniques sont des vibrations de la matière se déplaçant de proche en proche dans toutes les directions qui lui sont offertes. -Des anomalies positives au niveau de la fosse océanique où se repartissent les séismes, les ondes sismiques traversent un matériel froid (anomalie thermique négative) et cassant, et la vitesse des ondes est supérieure à la vitesse prévue. Heure d'arrivée Ondes correspondant à des ondulations de la surface, dites ondes L et R Onde S Onde P séisme du 25 mars 1999 (16 h 21 min 14 s), enregistré à Strasbourg, à 2 273 km de l'épicentre. 16 h 27 min 49 s. Title I-3. Caractéristiques ondes sismiques réponses Caractéristiques des ondes mécaniques. ». On y trouvera également un glossaire général au § 9. 4-Mesurer un séisme. Cette rupture s’accompagne de l’émission d’ondes sismiques qui se propagent dans la Terre jusqu’à la surface, provoquant les secousses ressenties. Etudes sismiques, le principe : séisme et ondes sismiques (!pages 118/119) Un séisme correspond à une rupture de contraintes avec libération d’énergie sous formes d’ondes Les ondes se déplacent dans toutes les directions à partir du foyer du séisme (rais sismiques) Elles peuvent être enregistrées par des sismographes, sous forme de sismogrammes. Retard. sa magnitude : elle traduit l’énergie libérée par le séisme. 1. Les ondes sismiques (ondes de Rayleigh) sont enregistrées en utilisant une antenne multivoies et un enregistreur sismique. Provoqué quelque part auvoisinage de la surface lors d’un séisme, entre quelques dizaines de km deprofondeur et plus rarement quelques centaines de km, dans le domaine depression et de température dans lequel le matériau terrestre I. Ondes sismiques et structure du globe terrestre TP 1 : La structure du globe 1- Les ondes sismiques On distingue 3 types d’ondes: - Les ondes P ou ondes primaires appelées aussi ondes de compression ou ondes longitudinales. Par contre, on a des ondes S. Ce type d’onde a un déplacement transversal à la direction de propagation. *pensez à donner les caractéristiques des ondes P et S et à précisez les causes de la variation des vitesses observées sur le document et qui vous permettent d’établir le schéma de la structure interne de la lune. Elles sont … susceptibles de tasser et les spécificités des fondations propres aux zones sismiques. La sismique est une technique de mesure indirecte qui consiste à enregistrer en surface des échos issus de la propagation dans le sous-sol d'une onde sismique provoquée. Retard. Caractéristiques d'un séisme. 5-Les ondes sismiques. Il doit être abordé en ayant pris connaissance des fascicules précédents, notamment le premier fascicule qui décrit les éventuels problèmes de déformation des sols en cas de séisme. Il s’en suit les mêes phénomènesde , elle subit des phénomènes … Caractéristiques des ondes Ondes progressives. Moins il sera profond et plus il se fera ressentir en surface. P our modéliser la propagation des ondes sismiques il faut connaître les caractéristiques essentielles des ondes sismiques dont :. Un séisme se caractérise par plusieurs éléments : son foyer, son épicentre, sa violence. Exemples : houle, ondes sismiques. 1-L'architecture la force du bâtiment parasismique. Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires ! Le foyer est le lieu en profondeur où la rupture se produit. Il est défini par une position géographique et une profondeur (entre quelques km et quelques dizaine de km pour la grande majorité). Les ondes sismiques, ou ondes élastiques, sont des mouvements vibratoires qui se propagent à travers un milieu matériel et peuvent le modifier irréversiblement si leur amplitude est suffisante. Il doit être abordé en ayant pris connaissance des fascicules précédents, notamment le premier fascicule qui décrit les éventuels problèmes de déformation des sols en cas de séisme. Les séismes génèrent des ondes sismiques se propageant dans toute la terre. En effet, les ondes sismiques sont constituées essentiellement d'ondes de deux types, les ondes P qui traversent les liquides et les solides et les ondes S qui ne traversent que les solides. Quelle caractéristique d'une onde lumineuse monochromatique est invariante quel que soit le milieu transparent traversé ? Les ondes P, dites « primaires » car elles arrivent les premières, sont comparables aux ondes acoustiques et se propagent dans tous les milieux (roches, océans, atmosphère). Cette rupture s’accompagne de l’émission d’ondes sismiques qui se propagent dans la Terre jusqu’à la surface, provoquant les secousses ressenties. Ondes progressives. (2 pts) Exercice 2 : les ondes sismiques (20 pts – durée indicative : 50 mn) Document 1. Aujourd’hui je vais vous évaluer sur la démarche de modélisation. Sur la figure 1 est représenté le déplacement vertical du sol lors du passage, en Europe, des ondes sismiques associées au séisme du 26/12/2004. Pratiquer une démarche expérimentale visant à étudier qualitativement et quantitativement un phénomène de propagation d’une onde. Les ondes progressives peuvent se propager dans toutes les directions de l'espace. 2-Le sol, un des élément de la construction parasismique. Evaluer l’aléa sismique, c’est estimer la nature, la localisation et l’ampleur de ces effets qui peuvent induire des désordres et dommages sur les installations. L’épicentre se trouve à la verticale du foyer, c’est-à-dire l’endroit où le … Toutes ces caractéristiques sont rarement accessibles directement par l’expérience. Il est généralement nécessaire de recourir à des expérimentations modèles (matériaux modèles, essais à échelle réduite [3, 5], etc.) 7-Sismicité : risque sismique. Les caracteristiques d'un seisme. 5-Les ondes sismiques. En plus de leur classification en ondes de volume et en ondes de surface, les ondes sismiques sont aussi caractérisées par leur Le déplacement du sol qui accompagne leur passage se fait par dilatation et compression successives, parallèlement à la direction de propagation de l'onde. double périodicité, temporelle et spatiale, caractéristique des ondes périodiques est ... ondes sismiques, ondes sonores, etc. des ondes sismiques (de l’ordre de 10 000km) et les lon-gueurs d’onde de l’ordre de 10 km, les zones de Fresnel, qui représentent le volume de sensibilité de l’onde sismique autour du rai direct ont une largueur caractéristique de l’ordre de 500 km. Déformation cassante des roches. L’épicentre se trouve à la verticale du foyer, c’est-à-dire l’endroit où le … Définir une onde progressive à une dimension. L’énergie accumulée est libérée au niveau de la faille sous forme d’ondes sismiques qui se propagent dans toutes les directions de l’espace. sions de type d’ondes, etc. Nous générons une onde de surface en utilisant une source sismique terrestre. Les caractéristiques d’un séisme. Arrivées en surface, elles sont responsables des manifestations des séismes (secousses, dégâts…). Caractéristiques des ondes mécaniques progressives - Fiche de révision de Physique-Chimie Première Générale sur Annabac.com, site de référence. Les ondes sismiques La rupture de la faille lors d'un séisme libère des ondes qui se propagent dans toutes les directions et qui ont des effets différents sur les sols et les structures rencontrées, On en distingue 2 types : Les ondes de volume Les ondes longitudinales primaires (P) qui se propagent par compression et… D'un autre côté, nous avons des ondes S, ce type d'onde a un déplacement transversal à la direction de propagation. Ondes de volume et ondes de surface Les ondes sismiques sont des ondes mécaniques produites : Lors des tremblements de terre. Le foyer. Un substrat meuble va amplifier considérablement les mouvements par rapport à un socle rocheux. Plaçons nous dans un espace en 2 dimensions muni de deux axes x et y. Une onde est définie par une sinusoïde qui est caractérisée par trois paramètres : 1. Lors d'un séisme, la rupture brutale de la lithosphère donne naissance à des vibrations, les ondes sismiques, qui sont de différents types. Animation ondes sonores. Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité). En outre, il a une vitesse plus lente que les ondes P, Mécanismes au foyer. Mais étrangement, personne n’a ressenti les secousses. L'utilisation des ondes sismiques pour étudier ces milieux se justifie par le fait qu'en se propageant, les ondes sont déformées par le milieu qu'elles traversent et contiennent ainsi des informations aux capteurs sur les phases fluides et solides et sur le squelette poreux. Donner la caractéristique essentielle qui distingue les ondes de volume des ondes de surface. Ce sont les ondes dites de surface (soit de type Rayleigh, soit de type Love) qui arrivent après les … I/ Les caractéristiques des ondes sismiques 1)leur origine 2) les caractéristiques communes aux ondes P, S, L 3) caractéristiques particulières II/ des informations apportées par l'étude du trajet et de la vitesse des ondes sismiques (mise en … Les ondes sismiques correspondent à la propagation de l’énergie libérée au cours d’un séisme, les caractéristiques de leur propagation en fonction des milieux, leur densité, leur composition et propriétés a permis de comprendre la structure interne du globe et plus précisément sa structure superficielle. Les séismes produisent des ondes sismiques qui sont comparables au son : une rupture de roche provoque la propagation d'une surpression dans le sol. Les séismes sont bien des manifestations de l’activité interne du globe. L'impulsion de départ déplace les atomes du milieu, qui en poussent d'autres avant de reprendre leur place, ces déplacements oscillatoires se propageant ensuite de proche en proche. Énoncé des pratiques canadiennes d’atténuation des ondes sismiques en milieu marin. Rayon réfléchi Milieu I Vitesse VI Milieu 2 Vitesse Rayon I réfracté Réflexion et réfraction. Les ondes sismiques sont de nature mécanique. La propagation de vaguelettes à la surface de l'eau, les ondes sismiques ou les ondes radioélectriques des réseaux de téléphonie mobile sont des exemples d'ondes progressives. Elles se décomposent en ondes volumiques et surfaciques. Il existe deux types principaux d'ondes sismiques : de surface ou de volume. ». Avant le contact avec le caillou, la surface de l’eau est plate et paisible. Grandeurs physiques associées. Ces courbes décrivent les propriétés de propagation des ondes de surface. Types d'ondes sismiques. (1 pt) Le verre d’un prisme est un milieu dispersif pour la lumière blanche. Elles peuvent se réfléchir à la surface de la Terre ou à la limite manteau-noyau, par exemple. Le mouvement du sol en surface peut être fortement amplifié lorsque des conditions géologiques défavorables sont … ». Les ondes sismiques générées par un séisme se comportent comme des rayons lumineux. Lorsqu'elles frappent un milieu donné, elles peuvent en effet être réfléchies dans une autre direction, un peu comme face à un miroir, ou réfractées, c'est à dire à la fois déviées et ralenties. C’est l’endroit où se produit la rupture de la roche. L’étude d’un sismogramme permet de définir trois groupes de vibrations qui se succèdent dans le temps : - les ondes P ; - les ondes S et - les ondes de surface L et R Types d’ondes Sens de propagation et déformations engendrées Milieu de propagation Vitesse de propagation Arrivées en surface, elles sont responsables des manifestations des séismes (secousses, dégâts…). presque tous les déformation ou un mouvement brusque d'une partie de la terre est produit par un source sismique.Chaque source est en elle-même d'importants effets dynamiques internes. L’élève a compris qu’à partir du foyer, la déformation se propage sous forme d'ondes sismiques, dans toutes les directions Compétence 5 Utiliser ses connaissances pour donner du sens à l’actualité. Les analystes procèdent au pointé précis des caractéristiques des ondes sismiques en utilisant une batterie d'outils graphiques : corrélations entre signaux, traitements spectraux, étude du mouvement des particules sur les trois composantes d'une station (verticale, Nord-Sud et Est-Ouest), localisations relatives, etc. Le champ d'ondes sismiques rayonné par un séisme ainsi que les oscillations globales de la Terre générées par les plus gros séismes sont riches de nombreuses informations, tant sur les processus qui sont à la source de ces ondes que sur les structures internes de la Terre. Caractéristiques des différents types d’ondes sismiques. Justifier, en utilisant les documents et détaillant votre raisonnement. Artificiellement, afin de se renseigner sur la constitution de la matière traversée. Il connaît les principales caractéristiques de la Terre au cours des temps géologiques. Effets de site sismiques Les effets de site sismiques correspondent à une amplification des ondes sismiques dans les couches géologiques proches de la surface de la Terre. Tous les objets de dimension inférieure restent indétectables par les méthodes de la théorie des rais. Aujourd’hui je vais vous évaluer sur la démarche de modélisation. On y trouvera également un glossaire général au § 9. LES DIFFÉRENTS TYPES D’ONDES Mouvements d'une plaque rigide sur la surface de la terre. Un séisme émet des ondes sismiques dans toutes les directions. Le sismomètre est le maillon de base d’une chaîne de mesure des ondes sismiques. Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! De plus, leur vitesse est plus lente que les ondes P, de sorte qu'elles apparaissent au sol beaucoup plus tard. Définir une onde progressive à une dimension. Une onde mécanique est une onde qui se propage uniquement dans les milieux matériels (comme les ondes sonores ou les ondes sismiques). 2. L'amplification des ondes sismiques dans les formations sédimentaires est fortement affectée par les caractéristiques mécaniques de celles-ci. Evaluer l’aléa sismique, c’est estimer la nature, la localisation et l’ampleur de ces effets qui peuvent induire des désordres et dommages sur les installations. La classification peut être faite par les réseaux de neurones ou par les outils de machine learning. Son rôle est de traduire les mouvements du sol en une tension électrique proportionnelle qui sera enregistrée par un système d’acquisition. L’origine des ondes sismiques. Le foyer est le lieu en profondeur où la rupture se produit. Grâce aux caractéristiques des ondes sismiques, il a été possible de montrer que la Terre est composée de différentes couches (ou enveloppes) concentriques. La matière ne se propage pas . Ondes sismiques et structure de la Terre. Les ondes sismiques. 3-Les fondations, le socle des normes parasismique. Elles sont générées par un événement initial, généralement un séisme. 1. Propagation des ondes sismiques. J’espère que vous avez bien révisé la séance précédente. Les ondes sismiques sont libérées dans toutes les directions au niveau du foyer. Certaines arrivent en surface mais d'autres continuent leur propagation aux travers des roches en profondeur. Des ondes sismiques ont commencé à se manifester à environ 25 km au large de Mayotte, cette île française située entre l’Afrique et l’extrémité nord de Madagascar. La principale caractéristique de ces ondes sismiques est qu’elles peuvent se déplacer à travers n’importe quel matériau, quel que soit l’état dans lequel il se trouve. Le mouvement du sol se caractérise par sa vitesse et son accélération. Modélisation des caractéristiques des ondes P et S. Rayon incident Surface de discontinuité a. Le déplacement vertical du sol a atteint 2 cm d’amplitude. La terre ou le soleil, par exemple, sont des sources de vibrations de très basses fréquences (10-4 à 10-3 Hz). Une onde est une modification de l'état d'un milieu matériel ou immatériel, qui se propage à la suite d'une action locale avec une vitesse finie, déterminée par les caractéristiques des milieux traversés. Elles se propagent dans toutes les directions sans déformer durablement le milieu. Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires ! Ondes sismiques et structure de la Terre. La Terre au scanner. Sa De mystérieuses ondes sismiques se sont propagées depuis Mayotte Des instruments ont détecté des ondes sismiques à plus de 16 000 km de leur épicentre. 1.1- Définition 1.2- Les différents types d’ondes Lors du passage d’une perturbation, la matière peut être momentanément déplacée: La principale caractéristique de ces ondes sismiques est qu'elles peuvent traverser n'importe quel matériau, quel que soit son état. Les sismologues parlent d’effet de site, lorsque les ondes sismiques se trouvent fortement modifiées par les caractéristiques géologiques ou topographiques qui peuvent amplifier ou atténuer les secousses : La nature du sous-sol joue par exemple un rôle fondamental. La vitesse des ondes sismiques dans le manteau permet de révéler des anomalies thermiques sous les dorsales océaniques. Ce sont les discontinuités existant entre chaque enveloppe qui ont permis de les identifier. Max : « Bonjour bonjour ! Comprendre les principes physiques de la détection de ces ondes est essentiel pour choisir et utiliser correctement un type de sismomètre.
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