Qu'est-ce
qu'une onde ?
On appelle « une onde » le
déplacement d’un point à un autre d’une information ou de la
déformation d’un milieu sans que de la matière ne se soit transportée
entre ces deux points. On dit que l’onde s’est propagée entre les deux
points considérés.
Les ondes
sonores
L’« onde sonore » modélise, en physique, ce que nous appelons
communément « le son ».
Définition
Une
onde sonore est la propagation de la vibration (une compression-détente
se faisant dans la direction de propagation) d’un milieu matériel.
Une
onde sonore ne peut donc pas se propager dans le vide et se caractérise
par sa vitesse de propagation propre à chaque milieu (mais qui dépend
aussi de la température et de la pression)
Dans l’air, à 20°C et sous la pression atmosphérique, les ondes sonores
se propagent à la vitesse de :
c
= 330 m/s
Ondes sonores audibles et ondes ultrasonores
- Les
ondes sonores audibles modélisent les sons que notre oreille peu
percevoir. Leur fréquence est comprise entre 20 Hz et 20 000 Hz.
- Les
ondes ultrasonores modélisent les sons trop aigus pour être
perceptibles : les ultrasons. Leur fréquence est supérieure à 20 000 Hz.
Remarque
En dessous de 20 Hz les sons sont aussi inaudibles et l'on
parle d'infrasons
Les
ondes électromagnétiques
Définition
Ce
sont des ondes correspondant à la propagation, dans le vide et
certaines matières, de champs électriques et magnétiques.
Leur vitesse de propagation (aussi appelée « célérité » ) vaut, dans le
vide et dans l'air :
c =
3, 00 × 108 m/s
Dans
les autres milieux, la célérité des ondes électromagnétiques est
inférieure à cette valeur (elle dépend de l'indice de réfraction).
Différentes
ondes électromagnétiques
Notre
oeil est sensible à certaines ondes électromagnétiques, dans un domaine
de fréquence très restreint, qui constitue la "la lumière visible".
La lumière visible est caractérisé par des fréquences comprises entre:
- 3,8 x 1014 Hz (équivalent
à λ = 780 nm et à une couleur rouge)
- et 7,9 x 1014 Hz
(équivalent à λ = 380 nm et à une couleur bleue)
Remarques
- La fréquence est inversement proportionnelle à la longueur
d'onde.
- Les
rayonnement dont la fréquence est supérieure à 7,9 x 1014 Hz
correspondent (dans l'ordre) à des ultraviolets, des rayons X et des
rayons gammas
- Les rayonnement dont la fréquence est inférieure
à 3,8 x 1014 Hz correspondent (dans l'ordre) à des
infrarouges,
des micro-ondes et des ondes radios.