TP N°1: LES MESSAGES DES

ONDES SISMIQUES

CORRECTION

Différentes ondes sismiques

PARTIE 1: propagation des ondes sismiques

1.1. les ondes sismiques se propagent dans toutes les directions à partir du foyer

1.2. Il existe les ondes P, S , L et R. Seules les S et P sont produites au foyer.

1.3. ondes P: la direction de propagation est parallèle à la direction de la déformation (onde longitudinale)

Onde S: la direction de propagation est perpendiculaire à la direction de la déformation (onde transversale)

1.4. Ondes P: onde de compression / dilatation

Ondes S: ondes de cisaillement1.5. Dans le manteau terrestre (profondeur inférieure à 2900km) les ondes P sont environ 2 fois plus rapides que les ondes S.

Plus la profondeur augmente, plus la vitesse des ondes augmente

1.6. les ondes S ne se propagent que dans les solides or à plus de 2900 km de profondeur on atteint le noyau externe liquide.

1.7. a. Pour que la lumière se propage en ligne droite, le milieu doit être homogène. Ce n’est pas le cas ici, donc les ondes ne se propagent pas en ligne droite.

b. Les ondes sont réfléchies et réfractées car elles traversent des milieux de densité différente, leur vitesse change et leur direction de propagation change aussi.

2900 km

2200 km

t 7 min

Partie 3 : Exploitation d’un sismogramme3.1. Les ondes P arrivent en premier.

Le décalage temporel entre les ondes P et S à la station de Canberra est 7 min.

Dans une autre station, le décalage ne serait pas le même puisque les ondes S et P n’ont pas le même vitesse de propagation.

3.2. Les ondes S se propagent à la vitesse vS. Elles parcourent la distance d pendant une durée tS: vS = d/tS

Les ondes P se propagent à la vitesse vP. Elles parcourent la même distance d mais pendant une durée tP: vP = d/tP

Le décalage temporel est: t = tS – tP

Or tS= d / vS tp = d / vP

t = d / vS – d / vP = d (1/vS – 1/vP)

3.3. Les ondes P sont le plus visibles sur les enregistrements 1 et 3.

3.4. E = 101,5xM + 4,32 = 4,7x1017 J.On peut comparer avec l’énergie consommée en France en une année, à peine 10 fois plus (6 x1018 J).

Pour une magnitude de 7,8: E = 1,1x1016 J soit 45 fois moins…

PAUF : t = 86,4s BLMF : t = 96,3s CORT : t = 137,3sd = 6,5.102 km d = 7,2.102 km d= 1,0.103 km

Epicentres du séisme: Lorca en Espagne