SOS physique-chimie

Bonjour,

On cite souvent comme exemple d'onde longitudinale, l'onde sonore, et comme exemple d'onde transversale, la vague.
Pouvez-vous me confirmer que ces 2 ondes sont à la fois longitudinales (la vague avance) et transversales (le son se déplace dans les 3 dimensions) ?

Merci d'avance pour votre aide.

Bonjour Pierre,

Avant toute chose, il faut s'assurer que le phénomène naturel que vous tentez de décrire par le modèle ondulatoire corresponde bien à celui-ci.
Or dans ce modèle il n'y a pas de déplacement "macroscopique" de matière ! juste des "petits" déplacements autour d'une position d'équilibre.

Par conséquent, la vague qui avance ne peut être décrite par une onde et donc encore moins être qualifiée de longitudinale ou transversale.
Ce sont les vagues en haute mer (qui "ne se déplacent pas" "macroscopiquement") qui peuvent être décrites par un modèle ondulatoire et alors on peut les qualifier d'ondes transverses.

Pour les ondes sonores, on raisonne en général avec un modèle unidirectionnel et dans ce cas l'onde sonore est bien longitudinale.
Même en considérant la propagation tridimensionnelle du son, localement le déplacement à l'échelle microscopique des molécules du milieu gazeux (N2 et O2 majoritairement pour l'air) est de même direction que celle de la propagation de l'énergie, d'où un qualificatif de longitudinale pour ce type d'onde.

Sos(15)

Je vous remercie pour cette explication claire et détaillée, c'est compris, je pense ;-) Bonne journée !

SoS(15) a écrit :Bonjour Pierre,

Avant toute chose, il faut s'assurer que le phénomène naturel que vous tentez de décrire par le modèle ondulatoire corresponde bien à celui-ci.
Or dans ce modèle il n'y a pas de déplacement "macroscopique" de matière ! juste des "petits" déplacements autour d'une position d'équilibre.

Par conséquent, la vague qui avance ne peut être décrite par une onde et donc encore moins être qualifiée de longitudinale ou transversale.
Ce sont les vagues en haute mer (qui "ne se déplacent pas" "macroscopiquement") qui peuvent être décrites par un modèle ondulatoire et alors on peut les qualifier d'ondes transverses.

Pour les ondes sonores, on raisonne en général avec un modèle unidirectionnel et dans ce cas l'onde sonore est bien longitudinale.
Même en considérant la propagation tridimensionnelle du son, localement le déplacement à l'échelle microscopique des molécules du milieu gazeux (N2 et O2 majoritairement pour l'air) est de même direction que celle de la propagation de l'énergie, d'où un qualificatif de longitudinale pour ce type d'onde.

Sos(15)

Pierre,

N'hésitez pas à revenir avec d'autres questions.

J'ai mis des guillemets à plusieurs reprises dans ma première réponse, car les échelles de longueur pour une vague de haute mer ou un son (pur de fréquence 1000 Hz par exemple) ne sont pas les mêmes.

Le petit déplacement autour de la position d'équilibre de la surface libre de l'eau (perpendiculaire au mvt de propagation de l'énergie) pour la vague de haute mer est beaucoup plus grand que le petit déplacement autour de la position moyenne (de même direction que la propagation de l'onde) d'une molécule de gaz dans le cas de l'onde sonore. C'est la longueur d'onde, du phénomène étudié, qui fixe l'échelle de ce que l'on pourra appeler "petit" ou "grand"

Sos(15)