Onde progressive vs onde stationnaire
Les ondes sont un phénomène très important qui se produit dans la vie réelle. L'étude des ondes et des vibrations remonte loin dans le temps. Les concepts d'ondes stationnaires et d'ondes progressives sont abordés dans de nombreux domaines de la physique et de la chimie. Celles-ci sont abordées dans la mécanique, l'acoustique, la technologie radar, la technologie des communications, la mécanique quantique et même la musique. Il est essentiel d'avoir une bonne compréhension des ondes progressives et des ondes stationnaires afin d'exceller dans ces domaines. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont les ondes stationnaires et les ondes progressives, leurs définitions, les similitudes entre les ondes stationnaires et les ondes progressives, comment les ondes progressives et les ondes stationnaires sont produites, leurs applications et enfin la différence entre les ondes stationnaires et les ondes progressives.
Ondes progressives
Une onde mécanique est causée par toute turbulence dans un milieu. Des exemples simples d'ondes mécaniques sont le son, les tremblements de terre, les vagues océaniques. Une onde est une méthode de propagation de l'énergie. L'énergie créée dans la turbulence est propagée par les ondes. Une onde sinusoïdale est une onde qui oscille selon l'équation y=A sin (ωt – kx). Au fur et à mesure que l'onde se propage dans l'espace, l'énergie qu'elle transporte se propage également. Cette énergie fait osciller les particules en chemin. Il peut également être interprété dans l'autre sens car l'énergie se propage à travers l'oscillation des particules. Il existe deux types d'ondes progressives; à savoir, les ondes longitudinales et les ondes transversales. Dans une onde longitudinale, les oscillations des particules sont parallèles à la direction de propagation. Cela ne signifie pas que les particules se déplacent avec l'onde. Les particules oscillent uniquement autour d'un point d'équilibre fixe dans l'espace. Dans les ondes transversales, l'oscillation des particules se produit perpendiculairement à la direction de propagation. Les ondes sonores se composent uniquement d'ondes longitudinales, les ondes sur une corde sont transversales. Les vagues océaniques sont une combinaison d'ondes transversales et d'ondes longitudinales.
Ondes Stationnaires
Les ondes stationnaires, également appelées ondes stationnaires, se produisent en raison de l'interception de deux ondes identiques se déplaçant dans des directions opposées. Deux ondes sinusoïdales identiques se déplaçant dans les directions +x et –x peuvent être représentées par y1=A sin (ωt – kx) et y2=A sin (ωt + kx) respectivement. L'addition de ces deux équations donne la superposition des deux ondes. Donc y1+y2=y=A [sin (ωt – kx) + sin (ωt + kx)]. En simplifiant cette équation, on obtient Y=2A sin (ωt) cos (kx). Pour une valeur x donnée, l'équation devient Y=B sin (ωt), l'oscillation harmonique simple.
Quelle est la différence entre les ondes progressives et stationnaires ?
• Les ondes progressives transportent une quantité nette d'énergie tout au long de la trajectoire de l'onde. Une onde stationnaire ne transporte pas d'énergie nette à travers le chemin.
• Deux ondes de propagation identiques sont nécessaires pour créer une onde stationnaire.
• L'amplitude d'une onde stationnaire change avec la distance mais pour un point donné, l'amplitude reste fixe. L'amplitude de chaque point d'une onde qui se propage est la même, étant donné que l'onde est uniforme.
