Fréquence de résonance

[invite4f618a52]

Bonjour,

Je suis actuellement en train de travailler sur mon TPE qui porte sur les structures parasismiques. Dans la 1ère partie, je parle de la formation des séismes, leurs conséquences, ainsi que les ondes sismiques (ondes P, S, de Love). Cela m'amène donc au phénomène de résonance. En pratique, j'ai à peu près comprit : tout objet (un bâtiment par exemple) possède sa propre fréquence de résonance (ou fréquence propre). Lorsqu'on lui fournit continuellement une énergie à la même fréquence, l'objet rentre en résonance ce qui a pour conséquence d'amplifier ses vibrations jusqu'à le briser.

Mais j'ai besoin de quelques éclaircissements :

- Concrètement, que signifie la résonance propre ? J'ai fait quelques recherches là-dessus mais j'ai toujours du mal à saisir. Dans la vidéo de ExperimentBoy où il brise un verre avec du son, il trouve sa fréquence propre en enregistrant le son émit lorsqu'il le tapote, puis en cherchant le "pic". À partir de ça, il envoie un son à la même fréquence pour le briser.
Mais pour un bâtiment, que représente à fréquence propre ? Selon Wikipédia,

La fréquence propre d'un système est la fréquence à laquelle oscille ce système lorsqu'il est en évolution libre, c'est-à-dire sans force excitatrice extérieure ni forces dissipatives (frottements ou résistances par exemple).

Mouais, pas trop compris l'idée d'évolution libre...

- Un exemple très connu est celui du pont de la Basse-Chaîne. Dans ce cas là, les vibrations créées par les pas des soldats sont entrées résonance avec la fréquence propre du pont, ce qui a eu pour effet de les amplifier jusqu'à l'effondrement du pont. J'ai juste dans l'idée ?

Merci d'avance pour vos réponses.
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[harmoniciste]

Bonjour
La fréquence propre d'un système est la fréquence à laquelle il va revenir à sa position initiale après en avoir été écarté.

[invite4f618a52]

Comme une balançoire qu'on élance ou un verre qu'on cogne pour le faire vibrer, en gros ?

[soliris]

Personnellement, je regarde les choses d'un point de vue externe à la physique..

Mais ce qui m'étonne dans ce domaine, c'est que l'on parle beaucoup du centre de masse d'un système ((aupoint d'appui ?) pour une maison par exemple, et point de regroupement de l'empilement de ses masses...) et très peu de son centre de cohésion (point de recoupement des forces de traction qui le parcourent).

La notion de tenségrité en architecture (jeu optimal entre l'empilement des masses et la cohésion des forces de traction) est plutôt un néo-concept anglo-saxon -mais il doit dater de 30 ans, quand même-.

On peut imaginer un système (bâtiment) où les vibrations vont être dirigées par la cohésion et "étouffées" par les masses, mais j'ignore encore tout de ce domaine.

De plus, si on imagine la comparaison avec un bateau (après tout, toute construction est "flottante"), il y a aussi la problématique du centre de poussée venant du sol, qui interagit avec ce dont on vient de parler. Sacré travail en perspective...

Bateau, radeau, râteau, poteau, cageot .. Tout flotte

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Bopnjour,

Comme une balançoire qu'on élance ou un verre qu'on cogne pour le faire vibrer, en gros ?

Oui, c'est tout à fait ça.

[albanxiii]

Personnellement, je regarde les choses d'un point de vue externe à la physique..

Allez jusqu'au bout de la démarche et abstenez vous de poster, tout le monde y gagnera.