CHAPITRE 05 Caractéristiques des Ondes dans la Matière

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1 CHAPITRE 05 Caractéristiques des Ondes dans la Matière
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2 Caractéristiques des ondes
Ondes mécaniques / ondes progressives Vitesse de propagation ou célérité d’onde Notion de retard et d’élongation Propagation des ondes mécaniques Fréquence et longueur d’onde Ondes progressives sinusoïdales Son et ultrasons Analyse spectrale Hauteur et timbre Niveau d’intensité sonore Caractéristiques des ondes ultrasonores Action Comic #

3 Propagation des ondes mécaniques

4 Les ondes mécaniques Modifient localement/temporairement
propriétés mécaniques Longitudinales/transversales Énergie mécanique sans transport de matière Émetteur Perturbation Action Comic #

5 Les ondes progressives
● Définition - propagation d’une perturbation - de proche en proche dans un milieu ● Dimensions - 1 seule direction de propagation = 1 dimension (corde) - 2 dimensions (surface de l’eau) - 3 dimensions (son) Action Comic #

6 Vitesse de propagation / élongation
● Célérité ● Elongation - repère un point du milieu - position par rapport à sa position de repos Action Comic #

7 Ondes progressives sinusoïdales

8 Ondes progressives sinusoïdales
Perturbation Fonction sinusoïdale du temps Période temporelle T Fréquence = nbre répétions/s Indépendante du milieu Période spatiale  Plus petite distance même état vibratoire Action Comic #

9 Caractéristiques des ondes sonores et ultrasonores

10 Sons et ultrasons ● Onde sonore - périodique
- compressions/dilatations ● Fréquences audibles - entre 20 et Hz - ultrasons : f > Hz - fréquences faibles/élevées = sons graves/aigus Action Comic #

11 Analyse spectrale Signal sinusoïdal Onde progressive sinusoïdale Pur
Son Pur Signal sinusoïdal Onde progressive sinusoïdale Analyse : 1 seul pic Complexe Signal périodique non sinusoïdal Analyse : plusieurs pics 1ère harmonique = fondamental Action Comic #

12 Hauteur et timbre ● Hauteur - fréquence du fondamental ● Timbre
- caractérise instrument - nombre d’harmoniques - amplitudes respectives Action Comic #

13 Le niveau d’intensité sonore
- E transporté par unité de temps et de surface - en W.m-2 ● Niveau sonore - échelle logarithmique - intensité de référence (seuil d’audibilité) Action Comic #