Simulateur Ondes
Propagation, interference et diffraction
Qu'est-ce qu'une onde ?
Une onde est une perturbation qui se propage dans un milieu sans transport de matière. L'energie et l'information sont transmises de proche en proche. On distingue les ondes mecaniques (son, vagues) qui necessitent un milieu materiel, et les ondes electromagnetiques (lumière) qui peuvent se propager dans le vide.
Onde transversale
Perturbation perpendiculaire a la direction de propagation (corde, lumière)
Onde longitudinale
Perturbation parallele a la direction de propagation (son, ressort)
Concepts fondamentaux
Ondes mecaniques
Corde, surface de l'eau, ressort
Ondes sonores
Frequence, intensite, decibels
Ondes lumineuses
Spectre visible, couleurs
Interference
Superposition, franges, Young
Diffraction
Ouverture, fente, reseau
Effet Doppler
Decalage frequentiel, radar
Formules essentielles
Celerite
c = λ × f
Periode
T = 1/f
Interfrange
i = λL/a
Diffraction
θ = λ/a
Doppler
f' = f × c/(c±v)
Niveau sonore
L = 10 log(I/I₀)
Caracteristiques d'une onde
Longueur d'onde (λ)
Distance entre deux points en phase consecutive (en metres)
Frequence (f)
Nombre d'oscillations par seconde (en Hertz)
Periode (T)
Duree d'une oscillation complète (T = 1/f, en secondes)
Amplitude
Ecart maximal par rapport a la position d'equilibre
Phenomenes ondulatoires
Interference
Superposition de deux ondes : constructive (amplitudes s'ajoutent) ou destructive (amplitudes s'annulent)
Diffraction
Etalement de l'onde au passage d'une ouverture ou d'un obstacle (visible si a ≈ λ)
Effet Doppler
Variation de frequence due au mouvement relatif source/observateur
