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Physique

Mécanique et Propagation des Ondes

STL222Mis à jour 7 oct. 20262 pages

Comprendre les Ondes Périodiques et Progressives

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Lise lct@lise.ct
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Les ondes sont partout autour de nous - du son de ta musique aux ondes radio de ton portable ! Comprendre comment elles fonctionnent et se propagent t'aidera à maîtriser un concept fondamental de la physique.
Ondes Périodique et Progressive – page 1

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Ondes périodiques : les bases essentielles

Tu vas voir, les ondes périodiques suivent des règles mathématiques simples mais super utiles. La fréquence et la période sont liées par une formule que tu vas utiliser constamment : f = 1/T.

La longueur d'onde λ te dit la distance entre deux "bosses" identiques d'une onde. Pour la calculer, tu multiplies la vitesse par la période : λ = v × T, ou encore λ = v/f.

Pour le son, retiens les limites importantes : les infrasons (en dessous de 20 Hz), les sons audibles (20 Hz à 20 kHz), et les ultrasons (au-dessus de 20 kHz).

💡 Astuce : Les ondes électromagnétiques voyagent à la vitesse de la lumière dans le vide 3,00×108m/s3,00 × 10⁸ m/s, mais ralentissent dans la matière.

Les photons portent une énergie calculée par E = hf, où h est la constante de Planck (6,63 × 10⁻³⁴ J·s).

Ondes Périodique et Progressive – page 2

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Ondes progressives : propagation et types

Les ondes progressives transportent de l'énergie sans transporter de matière - c'est leur superpouvvoir ! Elles peuvent se propager dans un milieu matériel ou dans le vide selon leur type.

Les ondes mécaniques (comme le son) ont besoin d'un milieu matériel pour exister. Dans l'air à 25°C, le son voyage à 340 m/s. Les ondes électromagnétiques (lumière, radio) peuvent voyager dans le vide à 3,0 × 10⁸ m/s.

Côté mouvement, tu as deux types : les ondes transversales (vibrations perpendiculaires à la propagation) et longitudinales (vibrations dans le sens de propagation).

💡 Formule clé : Le retard τ = AB/v et la célérité v = AB/τ te permettent de calculer temps et vitesses de propagation.

Ces formules de retard et de célérité sont tes outils pour résoudre la plupart des exercices d'ondes !

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