Physique des ondes

Une onde est une perturbation qui se propage. Elle s'accompagne d'une propagation d'énergie mais pas d'une propagation de matière.

Exemples d'ondes :

• une "ola" dans un stade
• des vagues à la surface de l'eau (la grandeur physique perturbée est la hauteur du niveau de l'eau)
• le son est une onde (la grandeur physique associée est la pression de l'air, pour une onde sonore se propageant dans l'air)
• la lumière fait partie de la grande famille des ondes électromagnétiques, de même que les ondes radio, les micro-ondes, les infrarouges, les ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma (pour toutes ces ondes, la grandeur physique perturbé est le champ électromagnétique)

Les phénomènes ondulatoires se rencontrent donc dans tous les domaines de la physique. Le but de ce cours introductif à la physique des ondes est d'établir des généralités valables pour toutes les ondes, indépendamment de leur nature physique. On parlera successivement d'ondes progressives quelconques, d'ondes progressives sinusoïdales, d'ondes stationnaires, d'interférences et de battements.

Notes de Cours

• Oscillateur harmonique
• Propagation d'un signal
• Superposition de deux ondes (interférences, battements, ondes stationnaires)

Vidéos :

• Une vidéo de 1965 qui explique très bien les phénomènes ondulatoires
• Visualisation d'ondes stationnaires par des professeurs de UCLA (University of California Los Angeles)
• Ondes stationnaires sur des cordes de guitarre