Comment jouer à Bouée du port
- Choisis un essai et lis sur la carte les repères du poteau, la taille de la houle et sa période.
- L'amplitude se mesure depuis le niveau moyen, pas du haut jusqu'en bas.
- Tape ta prédiction et appuie sur Démarrer. La bouée bouge à l'échelle à côté du poteau.
- Regarde les repères orange : ton amplitude sur le poteau, ta période sur le graphique, ou ta distance, ta vitesse ou ton énergie face aux vraies.
Qu'est-ce que l'amplitude ?
Tout ce qui oscille va et vient autour d'une position centrale. L'amplitude A est le plus grand écart par rapport à ce centre : pour une bouée sur la houle, de combien elle monte au-dessus du niveau de l'eau calme, ce qui est aussi de combien elle descend en dessous. C'est la moitié de la distance du haut jusqu'en bas, qu'on appelle souvent crête à crête. La période T est la durée d'un va-et-vient complet, et dans un mouvement harmonique simple elle ne dépend pas de l'amplitude : une plus grande oscillation a plus de chemin à faire mais va plus vite, dans la même proportion. L'amplitude compte pourtant beaucoup. À chaque période la bouée parcourt 4·A, et sa vitesse maximale, au milieu, vaut 2π·A ÷ T. L'énergie d'une oscillation augmente comme le carré de l'amplitude : une houle deux fois plus grande transporte quatre fois plus d'énergie, et une trois fois plus grande, neuf fois plus. La même idée mesure le volume d'un son et la force d'un séisme.
Un modèle d'apprentissage ciblé
La houle est une onde sinusoïdale régulière de période 8 s, et la bouée la suit exactement, montant et descendant avec l'eau au niveau du poteau. Seul le mouvement vertical compte ; l'onde passe sans entraîner la bouée. Les hauteurs sont à l'échelle sur le poteau, mesurées depuis le fond à 0 m. L'énergie d'une houle par mètre carré vaut ½·ρ·g·A², avec de l'eau de mer à 1025 kg/m³ et g = 9,8 m/s². Les essais durent une ou deux périodes, ou une minute pour la distance, et sont montrés 2 à 6 fois plus vite qu'en temps réel. Une réponse à 2 % près est juste.