Ondes progressives

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Traduction

Ondes progressives (Français) / [progressive wave] (Anglais) / [موجة تقدمية]] (Arabe)

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Traductions

Définition

Domaine, Discipline, Thématique

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Physique / Electricité / Mathématiques / Quantique / Domaine médical /

Justification

Définition écrite

|Définition=

• Une onde progressive est la propagation dans l’espace et au cours du temps d’une variation de grandeur physique.
• Il existe deux types d’ondes progressives
• Une onde mécanique : est la propagation diphasée de proche en proche

d’une perturbation dans un milieu matériel comme l'onde sonore.

• Les ondes électromagnétiques, comme la lumière, qui se propagent dans le vide
• la propagation s’effectue sans transport de matière mais avec un transport d’énergie.

|Typologie=

On peut trouver de nombreuses catégories d'ondes, classées selon divers critères ou simplement selon le domaine qui leur est associées ( géologie, océanographie... ). La notion d'onde seule reste générale et floue. Cependant, on peut trouver de nombreuses catégories d'ondes, classées selon divers critères, ou simplement selon le domaine qui leur est associées ( géologie, océanographie... ) Plusieurs types d'ondes existent, en voici la majeure partie :

- L'onde électromagnétique (une onde électromagnétique est une combinaison de deux perturbations : une électrique et une magnétique).

- Les ondes mécaniques :

       - L'onde oscillante, la plus commune (périodique --> elle se répète plusieurs fois pendant un intervalle de temps).

       - L'onde de choc (que l'on peut percevoir phonétiquement lorsqu'un avion, par exemple, traverse le mur du son).

       - L'onde solitaire (aussi appelée soliton, c'est une onde qui se propage dans un milieu non-linéaire et dispersif ou dans l'air sans se déformer).

• il est possible de classer ces ondes en fonction de leur caractéristiques ( sens de propagation, forme, vitesse... )

L'onde plane : pour une onde sinusoïdale se propageant dans un milieu en trois dimensions, on appelle onde plane, une onde dont les front d'ondes ( les fronts d'onde sont les surfaces formées des points où la phase de l'onde est identique ) sont sur le même axe, suivant un vecteur, tous perpendiculaires à l'axe de propagation.

L'onde sphérique : l'onde sphérique est elle aussi une onde sinusoïdale, mais dont les fronts d'onde sont des sphères centrées en un point, le point de départ central. C'est une des ondes les plus répandues ( notamment dans le cas de l'onde à la surface de l'eau )

les ondes transversales et les ondes longitudinales

• • Exemple :

Une corde horizontale est attachée à une extrémité. Avec la main, on soumet à la corde une brusque secousse verticale. On observe une perturbation qui se propage le long de la corde.Si la déformation du milieu matériel a lieu perpendiculairement à la direction de la propagation de la perturbation, alors l’onde est dite transversale

• • Exemple:

On dispose d’un ressort tendu horizontalement. A l’extrémité de ce ressort, on comprime quelques spires, puis on lâche brusquement. On observe le déplacement de la compression le long du ressort, celui-ci restant tendu horizontalement.Au cours de la déformation, les points du ressort se sont déplacés horizontalement de leur position d’équilibre. Cette onde est donc dite longitudinale.

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Définition graphique

• 

  longueur d'onde

• 

  onde spatiale

• 

  onde plane

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Concepts ou notions associés

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longueur d'onde / période / fréquence / vitesse de propagation / phase initiale / phase à un instant considéré / Déphasage entre deux points vibrent en phase / opposition de phase / vibrent en quadrature de phase / front d'onde est une crête ou front d'onde est un creux /

Ondes progressives - Glossaire / (+)

Exemples, applications, utilisations

Les téléphones portables. les micro-ondes, les téléphones fixes sans fils. Les appareils qui émettent peu d'ondes électromagnétiques Les objets hygiéniques et de bien être : brosses à dent électrique, rasoir électrique, sèche cheveux, diffuseur automatique... Les appareils de cuisine : un mixeur, une plaque à induction... Dans le salon et la chambre : le réveil numérique, une montre numérique, une lampe de décoration, une prise anti-insecte... En revanche: * les appareils les plus émetteurs d'ondes : La communication : le téléphone portable, le téléphone fixe sans fil Les loisirs : la radio FM, la Télévision, les ordinateurs, le réseau sans fils Les objets de cuisine, de salon : les fours à micro-onde, les chauffages électriques. (+)

Erreurs ou confusions éventuelles

• Confusion entre vitesse de propagation de l’onde et vitesse d’un point du milieu
• Confusion entre Le choix de l’origine des abscisses et de l’origine des temps dans le cas d’une onde stationnaire
• Confusion entre les représentations spatiales et temporelles
• Confusion entre notions de phase et de déphasage

• Erreur fréquente: ....................

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Questions possibles

• On parle souvent d'onde mécanique progressive, que veut dire le "progressive" ? en revanche Y-a-t-il une onde mécanique non progressive ?
• Quelle est la différence entre une onde mécanique et non mécanique ?
• La signification d’une onde mécanique progressive périodique et non périodique?

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Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

• La compréhension du cours concernant les ondes est un point difficile pour les élèves et constitue le premier obstacle dans la compréhension du phénomène physique.

• les élèves ne maîtrisent pas les concepts et connaissances pré requis à l’étude des ondes, notamment la fonction sinus et des relations trigonométriques.

• Les élèves ne sont pas entraînés à résoudre ce genre de problèmes.

• Dans les exercices, on applique les formules sans comprendre le phénomène.

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Aides et astuces

• Un robinet, mal refermé, s’égoutte à la verticale d’un point O d’une bassine remplie d’eau à un rythme de 80 gouttes d’eau à la minute. A partir du point, à la surface de l’eau, il se forme une onde circulaire sinusoïdale dont l’amplitude décroît progressivement avec la distance à O. La distance séparant deux crêtes successives est de 12 cm.

1) Déterminer la longueur d’onde. 2) En déduire une valeur de la célérité des ondes à la surface de l’eau.

     correction :                               

• Deux crêtes successives évoluent en phase. Soit :A.N : λ = 12 cm

• Au rythme de 80 gouttes à la minute, la surface de l’eau est excitée avec une période:

T = 60 / 80 = 0,75 s . De la relation λ = v × T, on en déduit :A.N : v = (0,12 × 80) / 60 = 0,16 m.s

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Education: Autres liens, sites ou portails

• https://owl-ge.ch/travaux-d-eleves/2007-2008/article/quelles-sont-les-grandeurs-qui-caracterisent-une-onde
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Bibliographie

Pour citer cette page: (progressives)

ABROUGUI, M & al, 2018. Ondes progressives. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Ondes_progressives>, consulté le 22, décembre, 2024

• Journaux, périodiques et magazines

Sciences et avenir, Mai 2009. Dossier réalisé par Olivier Hertel, Davi Larousserie, Rachel Mulot et Sylvie Riou-Milliot, Ondes, ce qu'il faut savoir, page 46.

• L'express, 17 Juillet 2008. Thomas Saintoure, Guillaume Grallet, Olivier Clairoui, Vincent Olivier, Gilbert Charles.Les vrais dangers du portable, page 16.

• Sciences et vie, Janvier 2009. Muriel Valin. Expositions aux ondes, premières mesures, pages 72-75.

• Dossiers de l'actualité, Janvier 2008. Denis Sergent, Marie Verdier.Faut-il avoir peur des portables ?, pages 12-13.

• Pour la Science, Novembre 2011. Mémento des ondes. page 138-141.

• Ca m'intéresse, Mai 2008. Anne Balleydier.Mobiles, wi-fi, micro-ondes... La menace invisible. page 30.

• Pour la Science. Novembre 2011. Luc Verschaeve et Jaques Vanderstraeten. Champs et ondes : quel impact sur la santé ? page 128-131

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