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  Expérience pour localiser un séisme dans une salle de classe...

 



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Auteur Sujet :

Expérience pour localiser un séisme dans une salle de classe...

n°11565954
Docteur_Cu​be
Posté le 18-05-2007 à 20:09:06  profilanswer
 

Salut !  
 
Je suis étudiant en Informatique dans une école d'ingénieur. J'ai un projet d'anglais à réaliser, et j'ai un petit problème.  
Tout d'abord, il faut savoir que ce projet doit être réalisé à deux, avec un étudiant d'une autre fillière, et le sujet doit concerner nos deux spécialités. Je suis avec un geotechnicien.  
Donc on a choisis de rédiger un rapport sur la localisation des séismes.  
Le problème c'est que mon binome ne fout absolument rien, et je me suis tappé tout le rapport, à grand renfort de nuits blanches.  
 
Bref, le rapport est terminé, mais je dois maintenant préparer la présentation orale.  
J'ai envie d'être un peu original, et de présenter mon rapport sous la forme d'un exemple. Par chance, je vais pouvoir disposer de deux MacBook pour le jour de la présentation.  
Chaque MacBook possède un Sudden Motion Sensor (acceléromètre) dans son disque dur. Grâce au logiciel SeisMac, je me retrouve avec deux mini-sismomètres.  
 
Mon but est de réaliser une petite démo (forcément foireuse) pour en venir à expliquer tous les problèmes liés à la localisation des séismes :  
- synchronisation des stations sismiques,  
- précision de l'échantillonnage, et reconnaissance des signaux (inter-corrélation),  
- éloignement des stations,  
- connaissance de la vitesse de propagation des ondes.  
Ainsi évidement, qu'une des méthode simple (trilatération) pour localiser un séisme.  
 
Ma démo consisterait donc à placer quelques tables côte à côte dans la salle, à mettre les deux MacBook sur une même ligne, le plus éloigné possible, et à provoquer un choc sur la table. (Au pire je met les MacBook sur le sol, mais j'ai peur que le choc ne soit pas ressentit si le sol est trop dur).  
Puisque je n'aurais que deux Mac, je suis obligé de fixer deux coordonnées. Je me retrouve donc à essayer de localiser le foyer du séisme sur un axe ayant pour origine l'un des deux MacBook.  
Avec une formule d'hyperbole, je pourrais facilement retrouver le point de départ du séisme en comparant les temps d'arrivées des ondes sur les deux Mac, et en connaissant leur espacement.  
 
La seule inconnue reste donc : la vitesse de propagation des ondes sismiques dans une table (en bois). ^^. C'est là que mon expérience capote, parce que je n'arrive pas à trouver cette information. Je m'en remet donc à un éventuel spécialiste qui passerait par là..  
J'ai bien conscience que ça risque vraiment de foirer, étant donné le très faible espacement possible entre les deux stations.. Je doute qu'avec 3 ou 4 mètres d'espacement on puisse voir une différence sur les deux sismographes. D'autant que SeisMac échantillone à 500Hz au maximum, donc la différence risque d'être invisible..  
Le pire c'est qu'il m'est impossible d'essayer avant, puisque je n'ai pas deux MacBook pour le moment...  
Autre problème, l'horloge des deux Mac ne sera pas synchronisée de manière assez précise. Il me faudra un moyen de les synchroniser..  
 
Pour trouver la vitesse des ondes dans les tables, j'ai pensé qu'en mesurant à la main la distance avec le seisme sur une expérience préliminaire, il serait possible de la determiner.. Mais là encore on perd en précision. Si je place les deux Mac sur le sol, d'un bout à l'autre de la salle, non seulement je gagne en distance, mais il faut aussi connaître la vitesse de propagation dans le béton.  
Enfin, le but n'est pas de localiser mon mini-séisme à 10^-10 près, mais juste d'être en mesure de dire s'il est plus proche de la station A que de la station B par exemple.  
 
 
 
Bref, j'aimerais votre avis sur cette expérience. Est-ce que vous pensez que c'est réalisable ?  
Non parce que si j'ai la certitude que ça ne va pas marcher, je fais un truc plus simple..  
 
 
Merci beaucoup !  
 
 
EDIT : en cherchant sur Google, j'ai trouvé que la vitesse de propagation des ondes sismiques dans le béton est à peu près de 1.8km/s.  
Je fais donc un calcul simple :  
1800 m --> 1000 ms  
x m --> 2 ms (500 Hz)  
 
1800*2/1000 = 3,6 m  
 
Il faut donc que mes deux stations soient espacées de bien plus de 3,6 m pour voir une différence. Et puis bon, 500 Hz c'est bien beau, mais je ne sais pas si l'image enregistrée a assez de pixels pour que je puisse mesurer la différence de temps des deux fronts.  
 
Raaa c'est compliqué !!
 
 
EDIT : une question qui n'a rien à voir : pourquoi il y a un espace dans mon pseudo aujourd'hui ?


Message édité par Docteur_Cube le 18-05-2007 à 20:13:38
mood
Publicité
Posté le 18-05-2007 à 20:09:06  profilanswer
 

n°11565994
Bungy
Profil : Usurpateur
Posté le 18-05-2007 à 20:14:33  profilanswer
 

Et ca marche pas si tu fais une demo flash foireuse en disant ensuite "ce sont les macbook qui ont calculé :D"


---------------
--  
n°11569988
Docteur_Cu​be
Posté le 19-05-2007 à 10:15:15  profilanswer
 

Bon, je me permet de remonter ce sujet, car j'espère obtenir une réponse constructive ^^. Mais bon, si ça n'intéresse personne, alors je sors..
C'est peut-être parce que vous n'aimez pas les Mac que vous ne voulez pas répondre :). Vous êtes furieux parce que votre ordinateur portable lambda n'a pas d'accéléromètre intégré dans son disque dur.. Ca doit être ça...

Message cité 1 fois
Message édité par Docteur_Cube le 19-05-2007 à 10:16:19
n°11570004
halman
Voler, rien d'autre que voler!
Posté le 19-05-2007 à 10:22:12  profilanswer
 

Docteur_Cube a écrit :

Bon, je me permet de remonter ce sujet, car j'espère obtenir une réponse constructive ^^. Mais bon, si ça n'intéresse personne, alors je sors..
C'est peut-être parce que vous n'aimez pas les Mac que vous ne voulez pas répondre :). Vous êtes furieux parce que votre ordinateur portable lambda n'a pas d'accéléromètre intégré dans son disque dur.. Ca doit être ça...


 
 
Essaie plutôt sur les forum de :
 
http://www.futura-sciences.com
 
et
 
http://www.techno-sciences.fr

n°11574101
Profil sup​primé
Posté le 19-05-2007 à 22:02:38  answer
 

Franchement, vu ce que tu dis (matos de mesure pas très précis, problème de synchro, 2 stations seulement), ton expérience est un peu ambitieuse et le résultat va pas être super "intéressant" ni très représentatif :/

n°11578998
el muchach​o
Comfortably Numb
Posté le 20-05-2007 à 14:20:02  profilanswer
 

Moi je trouve ça original et digne d'être essayé. S'il essaye en posant les Mac sur le sol d'un appartement et qu'il saute, il peut déjà voir si ça fonctionne.

n°11580048
Profil sup​primé
Posté le 20-05-2007 à 16:24:21  answer
 

Original certes, mais l'information majeure qui en sera tirée concernera la mise en adéquation entre phénomène et appareil de mesure, et non le principe de la localisation d'un séisme.
Autrement dit, l'intérêt pédagogique de l'expérience s'efface énormément devant les problèmes de méthode et les précautions à prendre dans l'interprétation du résultat (sans compter que l'expérience ne reproduit même pas une technique réelle)...

n°11606295
Docteur_Cu​be
Posté le 23-05-2007 à 07:53:34  profilanswer
 

J'ai suivi les conseils de halman, et je suis allé sur Futura Science. J'ai eu là bas aussi des réponses intéressantes, mais malheureusement, je ne pourrai finalement pas avoir deux Mac pour mon expérience.. Donc je dois annuler.  
 
Quoi qu'il en soit, j'en ai conclu que pour réaliser cette expérience, une salle de classe est un peu trop petite. Il faudrait aller dans le couloir.  
J'ai placé mon Mac sur le sol chez moi, et j'ai tapé sur le sol le plus loins possible de l'ordi : ça marche ! Mais le front n'est pas forcément bien net, ce qui enlève encore un peu de précision.  
De plus, afin de connaître la vitesse de propagation des ondes dans le sol, il faudrait obligatoirement réaliser une expérience prélimiaire.  
 
Voila, donc je ne réaliserai pas cette expérience, mais peut-être que j'essayerai quand même quand je serai en vacances, juste pour le fun. Je vous tiendrai au courant.  
 
Merci beaucoup pour toutes vos réponses.

n°11669527
magronet
Posté le 29-05-2007 à 16:32:39  profilanswer
 

ce serait bien plus simple avec les cartes audio et le son dans l'air
tu échantillones à 96 khz et la vitesse est de l'ordre de 340 m/s
la resolution est tres supérieure...
avec trois micros electret (pas chers) tu synchronises en clacquant dans tes mains de façon equidistantes des trois mics puis tu localises n'importe quel autre point de la salle...


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