Ondes Mécaniques Progressives : Définition et Propriétés

Ondes Mécaniques Progressives

Onde mécanique progressive : Est une perturbation qui se propage sans transport de matière, mais la propagation s'accompagne d'une propagation d'énergie.

Types d'Ondes

• Transversale : Si le déplacement de la perturbation est perpendiculaire à la propagation.
• Longitudinale : Si le déplacement de la perturbation est parallèle à la direction de la perturbation. S'accompagnent de compression et dilatation.

Caractéristiques des Ondes

• Une dimension : Onde qui se déplace dans une direction.
• La célérité : La célérité d'une onde ne dépend que des propriétés de propagation, c'est-à-dire de la légèreté ou de la densité du milieu. Si le milieu est homogène, la célérité est constante.

Le Son

Le son est une onde mécanique progressive qui se propage dans les gaz, les liquides et les solides. Il ne se propage pas dans le vide parce qu'il a besoin d'un milieu matériel. C'est une onde longitudinale qui se propage dans toutes les directions.

Ondes Périodiques

Une onde est périodique si la perturbation se répète à intervalles de temps réguliers. Cet intervalle s'appelle période de l'onde. La période spatiale correspond à la distance séparant deux motifs identiques de la perturbation.

Ondes Sinusoïdales et Longueur d'Onde

• Onde sinusoïdale : Si elle décrit une fonction sinus.
• Longueur d'onde : La périodicité spatiale s'appelle longueur d'onde et correspond à la distance entre deux points en phase.

Dispersion et Diffraction

• Dispersion : Les ondes subissent le phénomène de dispersion si la célérité dépend de la fréquence d'onde. Les milieux qui provoquent ce type de phénomène s'appellent milieux dispersifs.
• La diffraction : La diffraction est un phénomène caractéristique de la propagation des ondes. Lorsqu'une onde traverse un obstacle ou une ouverture, il peut y avoir un étalement des directions de propagation d'onde.

La Lumière

La lumière est une onde parce qu'elle subit une réfraction. Si on fait passer un faisceau de lumière par une fente, on observe une figure formée par un étalement de directions de propagation de la lumière. L'existence de ce phénomène montre la nature ondulatoire de la lumière.

Ondes Électromagnétiques et Lumière

• Ondes électromagnétiques : Ondes qui se propagent dans le vide comme la lumière.
• Lumière polychromatique : La lumière blanche est formée par plusieurs radiations.
• Lumière monochromatique : Le laser n'est formé que par une seule radiation.
• Dispersion de la lumière : La lumière blanche subit le phénomène de dispersion lorsque, par changement de milieu, chaque radiation qui la compose a une déviation différente. On voit apparaître le spectre de la lumière.

Solides Ioniques et Électronégativité

Les solides ioniques sont des structures formées par des ions de signes contraires qui s'attirent grâce à des interactions de Coulomb. Ce sont des entités neutres.

Électronégativité : Est la tendance qu'un atome a pour attirer les électrons d'une liaison covalente.

Solutions Électrolytiques

Solution électrolytique : Est une solution qui contient des ions dispersés qui s'obtiennent par dissolution dans l'eau d'un électrolyte.

Étapes de la Dissolution

1. La dissociation : Le caractère dipolaire des molécules d'eau crée des interactions avec les ions du solide ionique. Ces interactions provoquent la dislocation du cristal et les ions se dispersent en solution.
2. Solvatation : En solution, les ions sont entourés par des molécules d'eau.