Définition
Une onde progressive
Onde progressive :
c' est le phénomène de propagation d’une perturbation qui se déroule
sans transport de matière.
Exemple : La déformation du ressort se propage le long du ressort, mais les spires du ressort ne se déplacent pas,
elles se déforment.
Milieu de Propagation
Un milieu de propagation est la matière à travers laquelle une onde mécanique se déplace. Ce milieu peut être solide, liquide ou gazeux.
Onde progressive périodique
Une onde progressive est dite périodique si la perturbation qui se propage se répète à intervalles de temps égaux.
Exemple : la chute de gouttes d’eau à intervalles de temps réguliers dans une étendu d’eau créera une onde
progressive périodique.
Onde progressive mécanique
Une onde progressive mécanique est caractérisée par la propagation d’une perturbation dans un milieu matériel
élastique sans déplacement de matière.
Exemple : onde sonore. L’onde sonore ne peut pas se propager dans le vide.
Retard d’onde :
Une perturbation, créée en un point S, Le retard du point B par rapport au point A est : =
Pendant cette durée , la perturbation a parcouru la distance ‒ ! (en mètres). L’onde se propage alors à la
célérité :
Célérité d’onde :
La célérité de l’onde est la vitesse à laquelle se propage une onde. Elle est notée (la célérité de la lumière dans
le vide est notée et s’exprime en La célérité d’une onde dépend du type d’onde et du milieu de
propagation.
Exemple : vson(air) = 340 m/s et vson(eau) = 1480 m/s.
La période temporelle ou période d’un phénomène périodique est la plus petite durée au bout de laquelle l’onde se reproduit à l’identique. Elle se mesure en seconde (s). Chaque point du milieu de propagation reproduit le mouvement de la source de l’onde avec retard et avec la même période T. La fréquence f est le nombre de fois que la perturbation se reproduit en une seconde (autrement dit, c’est le nombre de périodes en 1 seconde). Elle se mesure en Hertz (Hz). La fréquence est une caractéristique propre à l’onde et est imposée par la source. Elle ne dépend pas du milieu traversé.
Relation entre fréquence et période temporelle :
La longueur d’onde (ou période spatiale) est la plus petite distance séparant deux points qui vibrent de la même façon (en phase). La célérité d’une onde dans un milieu quelconque dépend du milieu traversé.Il en est donc de même pour la longueur d’onde. On en déduit que la longueur d’onde dépend du milieu traversé.
Relation entre période et longueur d’onde :