Chapitre 4 : les ondes, généralités

Une onde résulte de la propagation dans une large zone
spatiale (en comparaison des dimensions propres des particules
qui composent la matière) d'une perturbation de passage (onde
progressive) ou bien d’une perturbation qui se maintient dans le
milieu (onde stationnaire). Cette perturbation produit une
variation réversible (oscillation ou vibration) de propriétés
physiques locales du milieu.
Chapitre 4 : les ondes, généralités
1 Introduction et exemples d’ondes
Par vibration en un point donné de l'espace, il ne faut pas entendre uniquement un
déplacement des molécules au voisinage de ce point, mais plus généralement la variation,
c’est-à-dire l’oscillation, au cours du temps, d'une certaine grandeur physique au point
considéré.

Sur le plan mathématique, cette grandeur peut être scalaire ou vectorielle.

Physiquement parlant, une onde est donc un champ,c'est à dire une zone de l'espace dont les
propriétés physiques sont modifiées, (en physique, on affecte à chaque point de l'espace des
grandeurs physiques scalaires ou vectorielles, comme la pression, le champ électrique, etc.).

Comme lors de la chute des dominos, le passage de l’onde
s’accompagne d’un transport d'énergie sans transport de matière. Le
premier domino tombe (c'est la perturbation initiale) et entraîne les
autres dans sa chute. La perturbation initiale se répercute de proche
en proche et on peut suivre le déplacement du front d'onde du
regard.
Le milieu de propagation d'une onde peut être
tridimensionnel (onde sonore, lumineuse,
etc.), bidimensionnel (onde à la surface de
l'eau), ou unidimensionnel (onde sur une
corde vibrante).
La vitesse de propagation d’une onde de
nature déterminée dépend en général du
milieu de propagation.

Exemples d’ondes :
les ondes mécaniques où se propage un état de tension, de pression ou de vitesse :
vibrations mécaniques
ondes sonores,
Rides à la surface de l'eau
ondes sismiques etc.
les ondes électromagnétiques où se propage un état de champs électrique et magnétique :
lumière
ondes radio
infrarouge
ultraviolet
rayon X
rayon gamma
les ondes de spin où se propage un état d'orientation d'atomes etc.