: les ondes mécaniques progressives
: Résumé de cours
Onde mécanique : propagation d'une perturbation dans un milieu matériel, sans transport de matière mais avec transport d'énergie. Chaque point reproduit la perturbation de la source avec un retard.
Le point M monte puis redescend, avec un retard sur S : il ne se déplace pas avec l'onde.
Type : onde longitudinale si la perturbation est parallèle à la propagation (ressort, son) ; onde transversale si elle lui est perpendiculaire (corde, surface de l'eau).
Orange : direction de la perturbation — Vert : direction de la propagation.
Propriétés générales : une onde se propage dans toutes les directions offertes, se réfléchit sur un obstacle et s'amortit en s'éloignant de la source.
À gauche : propagation dans toutes les directions et amortissement. À droite : réflexion à l'extrémité fixe (l'impulsion revient renversée).
Célérité : v = dΔt en m·s−1. Elle ne dépend pas de l'amplitude, mais du milieu et de son état physique.
Les deux impulsions, de petite et de grande amplitude, arrivent en même temps : même célérité.
Retard et élongation : τ = SMv et yM(t) = yS(t − τ)
La courbe de M est celle de S, décalée du retard τ = SM / v.
Son : onde mécanique longitudinale (compression–dilatation). On mesure sa célérité avec deux microphones et un oscilloscope : v = d / τ
Le son atteint M1 puis M2 : le décalage τ entre les deux signaux donne v = d / τ.