Hypocentre-épicentre

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Conception : Clarification - Explicitation

Conceptions canoniques

• L'hypocentre ou foyer d'un tremblement de terre est la position où l'énergie de déformation stockée dans la roche est d'abord libérée, marquant le point où la faille commence à se rompre Il se trouve donc en profondeur. Cela se produit directement sous l'épicentre qui est situé à la surface exactement à la verticale de l’hypocentre. l'épicentre correspond donc au point en surface où l'intensité perçue d'un tremblement de terre est la plus importante (magnitude maximale).
• Au niveau de l’hypocentre, l’énergie libérée génèrent des ondes sismiques qui se propagent dans toutes les directions. Lorsqu'elles atteignent la surface, "la terre tremble". Puisque l'épicentre est le point en surface situé à la plus courte distance du foyer, les ondes sismiques générées en profondeur sont moins atténuées qu'ailleurs lorsqu'elles y arrivent.

Conceptions erronées et origines possibles

• Des évènements catastrophiques se produisent à la surface de la terre. Il s’agit de manifestations destructives et de dégâts provoqués par une fissuration dont le point de départ est localisé à la surface de la terre puis continue dans la profondeur.

les ondes sismiques prennent naissance à la surface au niveau de l'épicentre puis se propage en profondeur

Conceptions: Origines possibles

• Obstacle épistémologique : les élèves interprètent les faits en avançant des hypothèses comme ont pu aussi le faire en leur temps certains scientifique. Les élèves manifestent une vision mythique (événement catastrophique) qui peut se révéler un obstacle à l’acquisition des connaissances.
• Obstacle didactique : lorsque les enseignants explique à leur élèves le fait que les ondes sismiques sont des ondes sonores produites lors d’un tremblement de terre et que ces ondes permettent de dissiper une partie de l’énergie libérée par le séisme, les élèves acquièrent des conceptions erronées et pensent que les ondes prennent naissances au niveau de la surface plus précisément au niveau de l’épicentre.

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Conceptions liées - Typologie

Les causes de séisme sont atmosphériques

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Conception macrosismique des séismes dans le sens où le séisme y est littéralement un tremblement de terre / Les séismes sont provoqués par les volcans / Les causes de séisme sont atmosphériques / Le séisme est du à un réchauffement à l’intérieur de la terre / L’origine d’un séisme sont des fissures provoquées par des gaz qui n’ a pas de place / Le soleil réchauffe la terre, ce réchauffement provoque des fissures / Les séismes sont toujours des manifestations destructives et catastrophiques / Un séisme résulte d'un heurt entre deux plaques tectoniques. / Un séisme résulte d’une activité tellurique qui s'enregistre par des pics sur un sismogramme /

Concepts ou notions associés

Foyer / Séisme / Tremblement de terre / Energie stockée dans les roches / sismographe / Ondes sismiques / Ondes de fond / Ondes de cisaillement / Ondes Secondes (S) / Ondes de compression / Ondes Primaire (P) / Ondes de surface / Ondes L / Onde P / Vitesse des ondes / Discontinuité / Discontinuité de Moho / Discontinuité de Guttenberg / Discontinuité de Lehman / Globe terrestre / Lithosphère / Asthénosphère / Manteau inférieur / Manteau supérieur / Noyau externe / Noyau interne / Plaques lithosphériques / Limites des plaques / Failles / Ruptures des roches / Fissures /

Références Liens éducatifs relatifs aux 5 Mots-Clés Principaux
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Sur Wikipédia : Foyer / Séisme / Tremblement de terre / Energie stockée dans les roches / sismographe
Sur Wikiversity : Foyer / Séisme / Tremblement de terre / Energie stockée dans les roches / sismographe
Sur Universalis : Foyer / Séisme / Tremblement de terre / Energie stockée dans les roches / sismographe
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Stratégie de changement conceptuel

• Après avoir définir le séisme, les élèves émettent deux hypothèses concernant son origine :

Hypothèse 1 : le séisme prend naissance au niveau d’un point de la surface à partir de la rupture des roches qui cassent brutalement le long d'une faille, en libérant une énergie considérable. Hypothèse 2 : le séisme prend naissance au niveau d’un point situé en profondeur à partir de la libération d'énergie qui provoque la rupture des roches le long d'une faille.

• La classe sera répartie en deux groupes et chaque groupe cherche à confirmer ou infirmer son hypothèse.

• Les élèves du groupe 1 qui ont formulé la première hypothèse, ont recours à un raisonnement très superficiel. En effet, au cours de leur investigation ils exploitent comme matériel une vidéo qui illustrent les dégâts provoquées par un séisme.

Les élèves du groupe 2 qui ont formulé la deuxième hypothèse ont recours à un raisonnement approfondie. En effet, au cours de leur investigation ils exploitent comme matériel le logiciel sismologue

• Les élèves du groupe 2 qui ont formulé la deuxième hypothèse ont recours à un raisonnement approfondie. En effet, au cours de leur investigation ils exploitent comme matériel le logiciel sismologue.

Après l’investigation, les élèves du groupe 2 confirmeront que les mouvements de surface liés à la transmission des ondes peuvent être enregistrés en surface et analysés et ils montreront le liens entre ondes sismiques prenant naissance en profondeur au niveau de l’hypocentre et épicentre.

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Questions possibles

• Qu'est ce qu'une onde sismique ?
• Comment distinguer une onde P d'une onde S ?
• Comment les ondes sismiques prennent-elles naissance ?
• Comment les ondes sismiques permettent-elles de déterminer la structure du globe terrestre ?
• Comment varie la vitesse de propagation des ondes P ?

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Bibliographie

Pour citer cette page: ([1])

ABROUGUI, M & al, 2018. Hypocentre-épicentre. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Hypocentre-%C3%A9picentre>, consulté le 28, avril, 2024

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