TS – Spécialité –Acoustique n°2

Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence - http://labotp.org

ETUDE D'UN SYSTEME D'ONDES STATIONNAIRES CORRECTION
I. REFLEXION D'UNE ONDE SUR UN EXTREMITE FIXE 1) Réflexion d'une onde solitaire onde incidente

onde réfléchie

Extrémité fixe

La perturbation de l'onde réfléchie est renversée par rapport à celle de l'onde incidente. Les célérités des ondes incidentes et réfléchies sont identiques. 2) Réflexion d'une onde sinusoïdale onde incidente

onde réfléchie

L’onde incidente et l’onde réfléchie ont même période donc même fréquence, même célérité et même longueur d’onde (v = f). Par contre la perturbation de l’onde réfléchie est renversée par rapport à celle de l’onde incidente. 3) Onde stationnaire onde incidente Superposition de l'onde incidente et de l'onde réfléchie: onde stationnaire





a) Certains points de la corde sont immobiles comme celui de l’extrémité fixe : se sont des nœuds de vibration. Les points qui vibtrent avec une grande amplitude sont des ventres de vibration. b) La superposition de l'onde incidente et de l'onde réfléchie est appelée onde stationnaire car l'onde résultante ne se propage pas : le phénomène de propagation a disparu. c) La longueur d'onde de l'onde stationnaire est égale à  (même longueur d’onde que celle des ondes incidente et réfléchie).

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d) Deux nœuds ou deux ventres de consécutifs de la corde sont séparés d’une distance égale à  /2.

/2 N V

V /2 N  V  N

II. REFLEXIONS D'UNE ONDE ENTRE DEUX EXTREMITES FIXES

1) Condition de stabilité des ondes stationnaires entre deux extrémités fixes. ventre noeud /2

extrémité fixe

extrémité fixe

L a) La longueur d’un fuseau est la distance entre deux nœuds consécutifs soit  / 2. b) On peut observer n fuseaux sur la corde de longueur L, si L est un multiple entier de la longueur d’un