2.8. Résumé de la section#

Types d’ondes#

  • Une onde est une perturbation qui se déplace à partir du point de création et transporte de l’énergie mais pas de la masse.

  • Les ondes mécaniques doivent traverser un milieu.

  • Les ondes sonores, les ondes d’eau et les ondes sismiques sont tous des exemples d’ondes mécaniques.

  • La lumière n’est pas une onde mécanique puisqu’elle peut se propager dans le vide.

  • Une onde périodique est une onde qui se répète pendant plusieurs cycles, alors qu’une onde de pouls n’a qu’une crête ou quelques crêtes et est associée à une perturbation soudaine.

  • Les ondes périodiques sont associées à un simple mouvement harmonique.

  • Une onde transversale a une perturbation perpendiculaire à sa direction de propagation, tandis qu’une onde longitudinale a une perturbation parallèle à sa direction de propagation.

Propriétés de l’onde : vitesse, amplitude, fréquence et période#

  • Une onde est une perturbation qui se déplace à partir du point de création à une vitesse d’onde \(v_w\).

  • Une onde a une longueur d’onde \(\lambda\), qui est la distance entre les parties identiques adjacentes de l’onde.

  • La vitesse de l’onde et la longueur d’onde sont liées à la fréquence et à la période de l’onde par \(v_{w} = \frac{\lambda}{T}\) ou \(v_{w} = \lambda\cdot f\)

  • Le temps d’un cycle d’onde complet est la période \(T\).

  • Le nombre d’ondes par unité de temps est la fréquence \(f\).

  • La fréquence des ondes et la période sont inversement proportionnelles l’une à l’autre.

Interaction des ondes : superposition et interférence#

  • La superposition est la combinaison de deux ondes au même endroit.

  • L’interférence constructive se produit lorsque deux ondes identiques sont superposées exactement en phase.

  • L’interférence destructrice se produit lorsque deux ondes identiques sont superposées exactement déphasées.

  • Une onde stationnaire est une onde produite par la superposition de deux ondes. Son amplitude varie mais ne se propage pas.

  • Les nœuds sont les points où il n’y a pas de mouvement dans les ondes stationnaires.

  • Un ventre est l’emplacement de l’amplitude maximale d’une onde stationnaire.

  • La réflexion provoque un changement de direction d’une onde.

  • L’inversion se produit lorsqu’une onde se réfléchit à partir d’une extrémité fixe.

  • La réfraction provoque la courbure de la trajectoire d’une onde et se produit lorsqu’une onde passe d’un milieu à un autre milieu avec une densité différente.