Fiche Physique n°1 : Propagation d’une onde, ondes progressives. Chapitre 1 : Ondes mécaniques progressives. I. Définitions

Définition : On appelle onde mécanique le phénomène de propagation d’une perturbation d’un milieu, sans transport de matière, mais avec transport d’énergie. II. Différents types d’ondes mécaniques 1) Onde transversale

La propagation de l’onde se faire dans une direction perpendiculaire à la perturbation.

2) Onde longitudinale

La propagation de l’onde se faire dans la même direction que la perturbation.

III.

Caractéristiques de la propagation d’une onde progressive ���� = ���� ���� = ∆���� �������� − ��������

Vitesse de propagation (ou célérité) d’une onde : C : célérité en m.s-1 d : distance en m C(son) = 340 m.s-1 dans l’air et à température ambiante. C(lumière) = 3.108 m.s-1 dans le vide.

→ Une onde se propage à partir de la source dans toutes les directions qui lui sont offertes. → La perturbation se transmet de proche en proche avec transfert d’énergie et sans transport de matière.

→ La vitesse de propagation dépend du milieu : - dans l’air, C(son) = 340 m.s-1 - dans l’eau, C(son) = 150 m.s-1 - dans le granite, C(son) = 6000 m.s-1 → Deux ondes peuvent se croiser sans se perturber.

IV.

Analyse de propagation d’une onde à une dimension. τ= MM′ C

τ : retard en s

Chapitre 2 : Ondes mécaniques progressives périodiques. I. Notion d’ondes progressives périodiques.

Exemple : onde à la surface de l’eau, ondes sonores. Définition : Une onde périodique est une onde qui se répète identique à elle-même à intervalle de temps régulier. → Périodicité temporelle : mesuré par stroboscope. ϑ= 1 T

ϑ: fréquence en Hz

→ Une onde sonores n’est pas toujours sinusoïdale, et audible à partir de 20 Hz jusqu’à 20 000 Hz

Définition : Une période spatiale de l’onde est la longueur d’onde λ.

En phase : Si la distance d entre les récepteurs vaut ��������, ���� ∈ ℕ ∗

En opposition de phase :
���� 2

��������