I - Différentes ondes
1) Définiton
On appelle onde mécanique le phénomène de propagation d'une perturbation dans un milieu élastique.
Il n'y a pas de transport de matière, le vent par exemple n'est donc pas une onde mécanique
2) Des ondes mécaniques transversales
Une onde transversale provoque une perturbation dont la direction est perpendiculaire à la direction de propagation de l'onde.
Par exemple: une onde à la surface de l'eau.
Cet exemple pourrait s'assimiler a une corde que l'on a agitée, on remarque que l'objet placé dessus (en rouge) s'agite au moment du passage de l'onde mais qu'il n'y a aucun déplacement de cette matière.
3) Des ondes mécaniques longitudinales
Une onde longitudinale est une perturbation dont la direction est paralèlle à la direction de propagation de l'onde.
Par exemple un ressort, le son ...
Le déplacement transversal ou longitudinal d'une onde est également appelé amplitude
4) Croisement de deux ondes
Lorsque deux ondes se croisent elles se superposent, leur déplacement transversal oui longitudinal s'additionne algébriquement
Les valeurs algebrique s'aditionne, dans le cas d'un croisement de deux ondes de même amplitude le résultat ne vaut plus rien !
II - Vitesse de propagation d'une onde
1) Définition
La vitesse de propagation, ou célérité, s'exprime par le rapport de la distance d parcourue par l'onde pendant une durée Δt
2) Exemple
On mesure qu'une onde sonore parcourt une distance d=1,0m en une durée Δt=2.94 ms
Ainsi cette onde évolue a la célérité de 340 m/s
Certains facteurs peuvent influer la vitesse d'une onde, ainsi par exemple:
- La vitesse d'une onde se déplaçant le long d'une corde dépend de la masse linique de la corde et de sa tension
- La vitesse d'une onde se propageant a la surface de l'eau dépend de la profondeur de l'eau
III - Analyse de la propagation d'une onde
1) Représentation spatiale de l'onde
2) Représentation temporelle
Dans ces cas:
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- On utilise une date précise pour chaque représentation spatiale
- On utilise un point x précis pour chaque représentation temporelle
)