Chapitre 6 : Les Ondes Mécaniques Progressives PDF

CHAPITRE 6: LES ONDES MECANIQUES PROGRESSIVES I. LES ONDES MECANIQUES PROGRESSIVES 1.1. Perturbation Une perturbation est une modification locale et temporaire des propriétés d'un milieu. 1.2. Onde mécanique progressive Définition: Une onde mécanique progressive est le phénomène de propagation d'u...

CHAPITRE 6: LES ONDES MECANIQUES PROGRESSIVES I. LES ONDES MECANIQUES PROGRESSIVES 1.1. Perturbation Une perturbation est une modification locale et temporaire des propriétés d'un milieu. 1.2. Onde mécanique progressive Définition: Une onde mécanique progressive est le phénomène de propagation d'une perturbation sans transport de matière. Une onde transporte de l'énergie et se propage à partir de la source, dans toutes les directions qui lui sont offertes, mais dans un seul sens. Une onde mécanique a obligatoirement besoin d'un milieu pour se propager. 1.3. Propriétés d'une onde mécanique - Ondes transversales Une onde est transversale si la déformation du milieu et la propagation de l'onde se font dans des directions perpendiculaires entre elles. Exemple: - Ondes longitudinales La déformation du milieu et la propagation de l'onde se font dans la même direction, Une onde est dite longitudinale si la déformation du milieu et la propagation de l'onde se font dans la même direction. Exemple: les ondes sonores sont des ondes longitudinales de compression-dilatation 1.4. Célérité Définition: La célérité d'une onde est la vitesse à laquelle la perturbation se propage dans un milieu. Expression Si d est la distance parcourue par la perturbation associée à l'onde progressive pendant la durée ∆t, la célérité v est donnée par : d v= v en m.s-1 ∆t d en m ∆t en s 1.55. Retard et élongation Soit une onde progressive à une dimension non amortie de célérité v et se propageant du point A au point B. La perturbation au point B' au temps tB est la même qui se trouvait en A au temps tA. AB La durée τ = est le retard de l'onde entre les points A v et B, c'est-à-dire c'est le temps mis par la perturbation pour aller du point A au point B et tB = tA + τ. II. LES ONDES PROGRESSIVES PERIODIQUES 2.1. Notion d'onde progressive périodique Un mouvement est dit périodique dans le temps s'il se répète à intervalles de temps égaux. La période T est la durée au bout de laquelle un phénomène périodique se reproduit identique à lui- même. Son unité est la seconde (s). La fréquence F est le nombre de répétitions de la perturbation par seconde. Elle est l'inverse de la 1 période: F =. Son unité est l’Hertz (Hz). T La longueur d’onde est la plus petite distance séparant deux perturbations successives. Son unité est le mètre (m) Une onde progressive est périodique lorsque la perturbation se reproduit identique à elle-même à intervalles de temps égaux, appelés période temporelle T.  2.2. Double périodicité - Une onde progressive sinusoidale possede une double périodicité: - Une périodicité temporelle T, appelée période. - Une périodicité spatiale λ, appelée longueur d'onde. 2.3. Relation entre période et longueur d'onde La longueur d'onde est la distance parcourue par l'onde pendant une durée égale à sa période. λ = v.T λ en m, v en m.s-1 , T en s Remarque : Si on se place sur la plage, on voit les vagues s’écraser à intervalle de temps régulier (T) et on observe qu’il y a plusieurs vagues les unes derrières les autres à distance régulière les unes des autres (λ). Explications en vidéo