Comment jouer à Passe du port
- Choisis un test et lis sur la carte la longueur d'onde, l'ouverture ou l'angle.
- Utilise sin θ = λ ÷ a, avec θ mesuré depuis droit devant, et λ = v·T.
- Tape ta prédiction et appuie sur Démarrer. La sonde à vagues tourne de droit devant jusqu'à la digue.
- Compare les lignes orange pointillées avec les directions calmes, dans le port et sur le graphique.
Diffraction
Les ondes qui passent par une ouverture ou contournent un obstacle ne continuent pas en faisceau droit : elles s'étalent dans l'espace derrière. C'est la diffraction. L'étalement dépend de l'ouverture comparée à la longueur d'onde. Une ouverture de nombreuses longueurs d'onde laisse passer un faisceau assez étroit ; une ouverture d'environ une longueur d'onde étale les ondes comme des ronds partant d'un seul point. Loin derrière une ouverture de largeur a, les ondes sont les plus fortes droit devant et s'éteignent sur les côtés, avec des directions calmes où les ondes venant des différentes parties de l'ouverture s'annulent ; la première est à sin θ = λ ÷ a. C'est pourquoi on entend quelqu'un derrière un coin (les ondes sonores sont à peu près aussi longues qu'une porte est large), mais on ne le voit pas (les ondes lumineuses mesurent moins d'un millième de millimètre). Les ingénieurs portuaires utilisent la même règle pour savoir où les bateaux resteront tranquilles derrière une digue.
Un modèle d'apprentissage ciblé
Le motif est dessiné tel qu'il serait loin de l'ouverture : hauteur des vagues |sin β ÷ β| avec β = π·a·sin θ ÷ λ, la même à toute distance. Les vagues ne se réfléchissent pas sur la digue et ne perdent pas d'énergie en s'étalant, et le fond est plat. Les vagues sont dessinées au ralenti, une crête par seconde. Les réponses à 2 % près sont justes.