1. Propagation d'une perturbation

1. Exemple

_ corde

La déformation exercée ou appliquée à l'extremité de la corde se propage.

2. Définition

Une onde mécanique progressive est une propagation dans un milieu matériel d'une perturbation, déformation sans transport de matière. Elle se propage de proche en proche.

milieu matériel: _ solide (ressort, corde

       _ liquide

       _ gaz

3. Différents types d'ondes

a. Onde longitudinale

C'est lorsque la direction de la perturbation est parallèle à la direction de propagation.

exemple : Ressort, ondes sismiques.

b. Onde transversale

C'est lorsque la direction de la perturbation est perpendiculaire à la direction de propagation.

exemple : corde, échelle de perroquet, onde à la surface de l'eau.

2. Propriétés des ondes

1. Propagation depuis la source

Une onde se propage dans toutes les directions du milieu de propagation qui lui sont offertes depuis la source.

2. Mode de transmission de la perturbation

La perturbation se transmet de proche en proche le long du milieu matéril sans transport de matière mais avec transport d'énergie.

Remarque : Si l'énergie baisse; l'amplitude baisse.

3. Superposition d'ondes

Deux ondes peuvent se croiser sans se perturber.

 

3. Célérité d'une onde

1. Définition

C'est la vitesse à laquelle une onde se propage.

2. De quels paramètres dépnd la vitesse?

La célérité d'une onde ne dépend pas de l'amplitude de la déformation mais seulement de la propriété du milieu de propagation.

* rigidité du milieu : plus un milieu est rigide, plus la vitesse augmente.

* inertie du milieu : plus un milieu est inerte (difficile à déplacer), plus la vitesse va diminuer.

* pour les fluides (liquides ou gaz), la célérité dépend de la compressibilité du fluide.

3. Notion de retard.

Une onde mécanique progressive à une dimension se propage dans une seule direction. (ressort, corde).

Une OMP à deux dimensions se propage dans 2 directions (onde plane, surface de l'eau).

Une OMP à trois dimensions se propage dans 3 directions (onde sonore).

L'onde qui xiste à l'instant t' au point M' est la m^me que celle qui existait au point M de l'instant t.

M' va reproduire le mouvement de M avec un certain retard.

Il correspond à la durée mise par l'onde pour effectuer la distance MM'.

Retard :

4. Les ondes sonores

1. Exemples de sources sonores

* cordes vocales

* instruments

* haut parleurs

* diapason

Mettre en vibration l'air environnant, déformer le milieu de propagation.

L'onde sonore ne put pas se propager dans le vide.

2. Nature de la perturbation

L'air va subir une série de compression, dilatation au cours de la propagation de l'onde.

L'onde sonore est une onde longitudinale à 3 dimensions.

3. Vitesse de propagation

L'onde sonore peut se propager aux liquides, solides, gazeux; donc la vitesse diffère.

Vsolide> Vliquide> Vgazeux.

ex : Vair: 340 m.s-1.

Veau: 1500 m.s-1.

Vacier: 5000 m.s-1.

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Olivier

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