Ondes longitudinales et ondes transversales

Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère

À retenir

• Onde transversale : la perturbation est perpendiculaire à la direction de propagation (corde, membrane, ondes sismiques S). • Onde longitudinale : la perturbation est parallèle à la direction de propagation (son, ressort comprimé, ondes sismiques P). • Dans un fluide (air, eau), le son est longitudinal : une succession de compressions et de dilatations.

Le cours

Ondes longitudinales et ondes transversales • Onde transversale : la perturbation est perpendiculaire à la direction de propagation (corde, membrane, ondes sismiques S). • Onde longitudinale : la perturbation est parallèle à la direction de propagation (son, ressort comprimé, ondes sismiques P). • Dans un fluide (air, eau), le son est longitudinal : une succession de compressions et de dilatations. Comparer deux directions • Pour classer une onde, on compare la direction dans laquelle elle avance (direction de propagation) et la direction dans laquelle chaque point du milieu se déplace (direction de la perturbation). • Corde tendue : on lève la main, la bosse court le long de la corde ; les points montent et descendent à angle droit : onde transversale. • Ressort : on pousse quelques spires ; une zone comprimée avance le long du ressort, chaque spire avance puis recule sur le même axe : onde longitudinale. Le cas des ondes sismiques • Les ondes P (premières) sont longitudinales : elles compriment et dilatent les roches ; elles se propagent dans les solides comme dans les liquides. • Les ondes S (secondes) sont transversales : elles cisaillent les roches ; elles ne se propagent pas dans les liquides. Leur absence derrière le noyau terrestre a montré que le noyau externe est liquide. • Dans un gaz ou un liquide, le son ne peut être que longitudinal. Astuce et méthode clé Pose-toi une seule question : le point du milieu bouge-t-il selon le même axe que celui où l'onde avance ? Oui : onde longitudinale. Non, à angle droit : onde transversale. Piège classique à éviter Confondre la direction de propagation et la direction de la perturbation : sur une corde horizontale, l'onde avance horizontalement, mais chaque point bouge verticalement ; l'onde est donc transversale.

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