Les ondes mécaniques progressives

Les ondes mécaniques progressives

Les ondes mécaniques progressives

iv.Les ondes mécaniques

1)  Définition

Onde mécanique : est le phénomène de propagation d’une perturbation dans un milieu matériel élastique sans transport de la matière

2)  Type d’ondes mécaniques progressives

Onde transversaleOnde longitudinale

La déformation du milieu matériel est perpendiculaire à la direction de propagation

Direction depropagation Direction dedéformation

La déformation du milieu matériel est parallèle à la direction de propagation.

Direction dedéformation Direction depropagation

3)  Dimension d’onde

Onde monodimensionnelleOnde bidimensionnelleOnde tridimensionnelle
La propagation a lieu dans une seule directionLa propagation a lieu dans un plan (deux dimensions)La propagation a lieu dans l’espace (trois dimensions)

4)  L’onde sonore

L’onde sonore est une onde mécanique longitudinales tridimensionnelle sa propagation nécessite la présence d’un milieu matériel

5)  Superposition de deux ondes

Deux ondes mécaniques peuvent se superposer sans se perturber

v.La célérité de propagation d’une onde

1)  Définition

La célérité (vitesse de propagation) V d’une onde progressive dans un milieu monodimensionnelle est

donnée par : V = dΔt = MM′Δt avec

V : la vitesse de l’onde en (m/s)
d : la distance parcourue par l’onde en(m)
Δt : la durée de parcoure  (s)

2)  Facteurs influençant sur la vitesse de propagation

Influence de l’élasticité du milieu

La célérité d’une onde augmente avec l’élasticité du milieu de propagation.

Influence de l’inertie du milieu

Plus l’inertie du milieu est grande plus la célérité est faible.

3)  Le retard temporel

Le mouvement du point M’ reproduit le mouvement du point M mais

avec un décalage dans le temps ou retard τ exprimé par la relation :

τ = MM′V avec

τ: le retard temporel  en (s)
MM′: la distance entre M et M′en(m)
V : la vitesse de l’onde en (m/s)

M M′ τ

La relation entre YM l’amplitude du point M et YM′ l’amplitude du point M′  est :  YM′(t) = YM(t − τ)

COURS  2BAC PC
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