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16.1 : Prélude to Wave

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    Dans ce chapitre, nous étudions la physique du mouvement des vagues. Nous nous concentrons sur les ondes mécaniques, qui sont des perturbations qui se déplacent dans un milieu tel que l'air ou l'eau. Comme le mouvement harmonique simple étudié dans le chapitre précédent, l'énergie transférée à travers le milieu est proportionnelle à l'amplitude au carré.

    Une photographie montre une bouée génératrice d'énergie en mer. La figure montre la construction de la bouée. Un flotteur repose à la surface de l'eau. De là, une structure en forme de tige étiquetée longeron descend et est fixée à une plaque lourde. Un câble relie la bouée à une sous-station sous-marine. Les câbles d'autres bouées alimentent également la sous-station. Un câble partant de la sous-station est marqué câble jusqu'à la rive.
    Figure\(\PageIndex{1}\) : Du monde des sources d'énergie renouvelables est née la bouée de production d'énergie électrique. Bien qu'il existe de nombreuses versions, celle-ci convertit le mouvement de haut en bas, ainsi que le mouvement latéral, de la bouée en mouvement de rotation afin de faire tourner un générateur électrique, qui stocke l'énergie dans des batteries.

    Les vagues d'eau de surface de l'océan sont des ondes transversales dans lesquelles l'énergie de la vague se déplace horizontalement tandis que l'eau oscille de haut en bas sous l'effet d'une force de rappel. Dans la figure\(\PageIndex{1}\) 1, une bouée est utilisée pour convertir l'incroyable puissance des vagues de l'océan en électricité. Le mouvement de haut en bas de la bouée généré par le passage des vagues est converti en un mouvement de rotation qui fait tourner un rotor dans un générateur électrique. Le générateur charge les batteries, qui sont à leur tour utilisées pour fournir une source d'énergie constante à l'utilisateur final. Ce modèle a été testé avec succès par la marine américaine dans le cadre d'un projet visant à alimenter les réseaux de sécurité côtiers et a pu fournir une puissance moyenne de 350 W. La bouée a survécu à un environnement océanique difficile, y compris une opération au large des côtes du New Jersey lors de l'ouragan Irène en 2011.

    Les concepts présentés dans ce chapitre seront à la base de nombreux sujets intéressants, de la transmission de l'information aux concepts de mécanique quantique.