Une onde sismique commence à se propager à partir du foyer à la date t=0. Une station enregistreuse est située à une distance D de l'épicentre et à une distance d du foyer. Deux types d'ondes se propagent dans le sol, les ondes P et les ondes S. On note VP la célérité de l'onde P et VS la célérité de l'onde S dans la croûte.
Donner l'expression de tp et ts, dates d'arrivée respectivement des ondes P et S à la station enregistreuse.
On ne peut pas connaître précisément VP et VS. Cependant, on sait qu'elles obéissent à la relation
$$ \mathrm{ \frac{1}{V_S}-\frac{1}{V_P} = \frac{1}{8} }$$ VP et VS exprimées en km·s-1.
Si on mesure les dates ts et tp, établir l'expression de la distance d en fonction de ces dates.
Un capteur de la station mesure l'intervalle de temps séparant l'arrivée des deux ondes à la station : Δt=25s. En déduire la distance de la station au foyer du séisme.
On appelle foyer superficiel un foyer très proche de la surface terrestre. Dans ce cas, on peut considérer que d ≈ D. Une des méthodes utilisées pour localiser l'épicentre du séisme dans ce cas est la méthode dite des trois cercles : trois stations S1, S2 et S3 mesurent la distance à laquelle elles se trouvent du foyer d'un séisme. On note des distances respectivement d1, d2 et d3. On suppose que le milieu est isotrope, c'est à dire que les ondes se propagent à la même vitesse dans toutes les directions. Expliquer le principe de la méthode dite "des trois cercles".
Nat Geo Channel France Le tremblement de terre de Kobe