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Physique-Chimie 1re

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Les limites de la modélisation

L’élasticité du milieu n’est jamais totale, l’énergie n’est pas intégralement restituée à l’onde. Celle-ci est donc progressivement amortie et son amplitude finit par atteindre la valeur nulle.

Cet amortissement n’a pas été étudié ici. Par ailleurs des ondes peuvent se superposer entraînant alors des phénomènes d’interférences qui seront traités en terminale.

Modélisation d’une onde progressive sinusoïdale

Une onde progressive est sinusoïdale si les variations de sa perturbation dans le temps se font en suivant une fonction mathématique de type sinus ou cosinus. L’onde est définie par son amplitude AA, sa période et sa valeur à un instant donné (t=0t = 0, par exemple).

L’onde sonore ci-dessous est une onde de pression : si cette onde est sinusoïdale, c’est que la grandeur physique pression évolue de manière sinusoïdale au cours du temps.

Modélisation d’une onde progressive sinusoïdale
Modélisation d’une onde sonore sinusoïdale.

Principales notions

Schéma d'une onde mécanique progressive

Retard d’une onde
Célérité
Célérité d’une onde périodique
τ=dv\tau=\dfrac{d}{v}  v=dΔtv=\dfrac{d}{\Delta t}  v=λT=λfv=\dfrac{\lambda}{T}=\lambda \cdot f 
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