CH I Les ondes mécaniques progressives

Synthèse p1

 

I Définition d’une onde mécanique

Une perturbation est une modification locale et temporaire des propriétés d’un milieu

 

On appelle onde mécanique, le phénomène de propagation d’une perturbation mécanique dans un milieu, sans transport de matière. Une onde transporte de l’énergie et se propage dans toutes les directions qui lui sont offertes

 

 

II Propriétés et caractéristiques des ondes

II -1Les deux types d’onde

Une onde est transversale si la direction du mouvement des éléments du milieu de propagation est orthogonale à la direction de propagation. (Cliquer sur l’image)

Une onde est longitudinale si la direction du mouvement des éléments du milieu de propagation est parallèle à la direction de propagation. (Cliquer sur l’image)

 

II-2 Le front d’onde

On appelle front d’onde l’ensemble des points atteints à une même date par l’onde.

Dans un milieu de dimension 1, 2,3, le front d’onde est respectivement un point, une ligne et une surface.

II-3 Célérité d’une onde

La célérité v d’une onde progressive est égale au quotient de la distance M1M2 parcourue par le front d’onde, par la durée t2 – t1 du parcours.

v = M1M2 / t2 – t1

Dans un milieu non dispersif, la célérité de l’onde ne dépend que de la nature et des caractéristiques du milieu.

II-4 Superposition des ondes

Deux ondes peuvent se croiser sans se perturber (addition des petits signaux)

Cas des ronds dans l’eau (cliquer sur l’image)

 

 

 

Les ondes sonores sont des ondes longitudinales, qui se présentent comme des suites de compressions et de dilatations du milieu

 

 

 

III Onde mécanique progressive à une dimension

Une onde progressive à une dimension a pour direction une droite.

La perturbation qui atteint le point M2 à la date t2 est celle qui existait au point M1 à la date t1. La durée mise par la  perturbation  pour aller de M1 à M2 est appelé retard et est noté t.

Ce retard se déduit de la célérité de  l’onde par

t = M1M2 / v

 

 

 

 

JMPodvin – Lycée St Jacques 2002