Ondes transversales et longitudinales : l'onde sonore (Terminale L)
Une onde est la propagation d'une perturbation qui transporte de l'énergie sans déplacer la matière. On la rencontre partout : les rides sur le lac Anosy quand Ravo y jette un caillou, ou le son d'un valiha qui voyage dans l'air. Comprendre les ondes aide à expliquer la musique, la radio et même les séismes.
À Antananarivo, Soa parle à 3 mètres de Hery. Sa voix est une onde sonore longitudinale : l'air se comprime puis se dilate de proche en proche jusqu'à l'oreille de Hery. Dans l'air à 20 °C, le son avance à environ 340 m/s.
Comparaison : l'onde transversale oscille perpendiculairement, l'onde sonore par compressions et dilatations dans le sens de propagation.
À retenir
- Une onde transporte de l'énergie sans transporter la matière.
- Transversale = perturbation perpendiculaire ; longitudinale = perturbation parallèle au sens de propagation.
- Le son est une onde mécanique longitudinale : il a besoin d'un milieu matériel (air, eau) et ne se propage pas dans le vide.
- Célérité, longueur d'onde et fréquence sont liées par v = λ × f.
Exercice d'exemple
Voir la correction
On utilise v = λ × f, donc λ = v / f = 340 / 170 = 2 m. La longueur d'onde vaut 2 mètres.
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