|
Figures et liens
utiles pour la compréhension de la matière
|
|
|
Impulsion transversale (exemple d'une une corde) Chaque
point du milieu est momentanément déplacé transversalement à la
direction de propagation de l'impulsion/onde. |
|
|
|
|
Impulsion longitudinale
Chaque point du milieu est momentanément déplacé, longitudinalement à
la direction de propagation de l'impulsion/onde.
|
|
|
|
|
Onde longitudinale (exemple d'une impulsion sonore dans l'air
dans un tube)
Les impulsions se suivent. Le milieu est alternativement comprimé et
dilaté.
|
|
|
|
|
Réflexion dure Une impulsion atteignant l'extrémité
fixe d'un milieu est réfléchie en étant inversée. Toute l'énergie
est réfléchie, donc l'amplitude de l'impulsion réfléchie est la
même. |
|
|
|
|
Réflexion molle Une impulsion atteignant l'extrémité
mobile d'un milieu est réfléchie sans être inversée. Toute
l'énergie est réfléchie, donc l'amplitude de l'impulsion réfléchie
est la même. |
|
|
|
|
Changement de milieu vers un milieu plus lourd Lorsqu'une impulsion atteint l'interface du
milieu avec un milieu plus lourd (où la vitesse de l'onde est plus
faible), une partie de l'énergie est transmise (sans être inversée)
et une partie de l'énergie est réfléchie lors d'une réflexion
dure (impulsion inversée).
L'énergie totale étant divisée en deux portions (pas nécessairement
égales) chaque impulsion résultante possède une amplitude plus
faible.
Pour la portion transmise dans la partie plus lourde, l'énergie inférieure correspond
nécessairement à une amplitude inférieure à l'amplitude originale.
Pour la portion réfléchie dans la première partie, l'énergie inférieure
dans une corde identique correspond également à une amplitude
nécessairement plus faible.
|
 |
|
|
|
Changement de milieu vers un milieu plus léger Lorsqu'une
impulsion atteint l'interface du milieu avec un milieu plus léger
(où la vitesse de l'onde est plus élevée), une partie de l'énergie est transmise (sans être inversée)
et une partie de l'énergie est réfléchie lors d'une réflexion
molle (sans être inversée elle
non plus). L'énergie totale est divisée en deux portions (pas
nécessairement égales). L'impulsion réfléchie contient moins
d'énergie et présente nécessairement une amplitude plus faible que
l'amplitude originale puisqu'il s'agit du même milieu. L'impulsion
transmise possède moins d'énergie que l'impulsion initiale, mais la
corde étant plus légère, elle permet éventuellement une amplitude plus grande;
l'amplitude de l'impulsion transmise peut donc être plus grande ou
plus petite (sur l'animation en exemple, elle est plus grande). |
 |
|
|
|
Superposition d'ondes
Soit deux ondes distinctes pouvant être produites dans un même
milieu, chacune ayant une fréquence distincte (figure ci-contre). Durant un intervalle d'un cycle
entier de l'onde 1 (Δt1), les valeurs moyennes de y durant
l'intervalle sont : y1 moy = 0
y2 moy = 0 Si
on produit les deux ondes simultanément, les points du milieu ne
pouvant avoir qu'une position, l'onde réellement observée sera une
superposition des deux ondes (addition mathématique) :
 La courbe violet montre
l'onde réelle présente. À tout instant, à partir de cette onde
unique plus complexe, on peut retrouver les paramètres de chaque onde originale,
car sur un petit intervalle (Δt2) : y1 = ymoy
durant Δt2
y2 = y − y1,moy |
|
|
|
|
Superposition d'ondes Deux ondes (ici impulsions) qui se
rencontrent additionnement momentanément leurs déplacements du
milieu, sans être altérées. |
 |
|
|
|
Superposition d'ondes
Deux ondes sinusoïdales
qui se superposent produisent une onde sinusoïdale résultante.
Ici les deux ondes
additionnées ont la même longueur d'onde mais pas la même vitesse.
L'onde résultante est donc tantôt amplifiée (interférence
constructive), tantôt atténuée (interférence destructive).
|
|
|
|
|
Superposition
de deux ou plusieurs
impulsions en sens contraire (animation)
Quand deux impulsions
(ou plus) se rencontrent, le résultat est en tout point la somme des
deux ondes individuelles. |
Rencontre et addition
d'impulsions sinusoïdales
(Tous les lecteurs)
 |
|
|
|
L'interférence de deux sources ponctuelles dans un plan (interactif)
Deux sources ponctuelles
dans un plan (par exemple sur l'eau) produisent les différents types
d'interférence en divers points du plan. |
Interférence de deux sources ponctuelles
dans un plan
(Application interactive
pouvant être lancée avec Firefox)
 |
|
|
|
Onde stationnaire
Des ondes identiques se
déplaçant en sens contraires sur une même corde. L'onde résultante
semble immobile car les ventres apparaissent toujours aux mêmes
endroits et les noeuds toujours aux mêmes endroits.
Lorsque les sommets de
l'une sont vis-à-vis les sommets de l'autre, l'onde résultante
présente une amplitude doublée. Lorsque des sommets sont vis-à-vis
des creux, l'amplitude est entièrement atténuée. |
 |
|
: Écrire à Maxime Verreault
