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Ondes stationnaires
Bonjour tout le monde,
je suis entrain de bosser ma physique et je n'arrive pas à comprendre le principe des ondes stationnaires et des fréquences harmoniques.
J'ai compris que pour qu'il y ait onde stationnaire, il faut une fréquence harmonique.
Dans mon cours il fait mis "on n'observera d'onde stationnaire que pour les fréquences harmoniques. Il y a interférence constructive maximum avec nœuds imposés aux extrémités."
Pour moi, chaque onde qui se trouve entre deux nœuds sera réfléchie à la même fréquence que l'onde incidente mais en sens inverse et produira donc une alternance d'ondes constructives et destructives, donc pour moi toutes les fréquences seraient des fréquences harmoniques... En clair je ne vois pas la différence, dans les ondes uqi se trouvent entre deux nœuds, les fréquences qui sont harmoniques et celles qui ne le sont pas...
J'espère que mon explication est clair malgré que dans ma tête tout est un peu embrouillé ^^
Merci à ceux qui pourront m'aider et ceux qui ont pris la peine de me lire 
Constance
Bonjour
Un peu de physique "sans calcul" pour t'aider j'espère à comprendre.
Imagine une onde progressive se propageant le long d'une corde entre deux points fixes A et B distants de L et M un point de la corde entre les points A et B situé à la distance x de A.
Suppose que l'onde progressive passe en M pour la première fois à la date t. Elle continue jusqu'en B pour s'y réfléchir et y repasser en M après avoir parcouru la distance 2(L-x). Elle continue jusqu'à A, s'y réfléchit et repasse en M après avoir parcouru la distance supplémentaire 2x ; elle continue jusqu'à B, s'y réfléchit et ... ainsi de suite. Le mouvement de M va résulter de la superposition en ce point d'une infinité d'ondes progressives dont l'amplitude diminue régulièrement pour devenir nulle à cause de l'amortissement. Dans le cas général, cette superposition conduit à un mouvement très complexe, d'amplitude assez faible, très difficile à mettre en équation. Reste le cas très particulier où toutes ces ondes arrivent au point M en étant toutes en phase. Ce cas très particulier correspond à L multiple de la demie longueur d'onde. On obtient alors des ondes stationnaires.
Bonjour,
Alors déjà merci pour votre réponse
Donc le cas particulier dont vous parlez, ce sont des ondes qui ont une fréquence harmonique? Et elles seront en phase à M, donc interférence constructive, mais seulement pour un petit moment vu que une repart dans un sens et une dans un autre ?
Bonjour
ce sont des ondes qui ont une fréquence harmonique
Je crois que ton vocabulaire manque de précision : les fréquences possibles des ondes stationnaires sont appelées "fréquences propres" de l'oscillateur ( ici la corde). Elles vérifient comme je l'ai déjà écrit :
L=n
/2 = n.V/(2f) où V est la célérité de l'onde et f sa fréquence. Les fréquences propres sont donc : f = n.V/(2L) ; lorsqu'une corde de piano ou de guitare est excitée par le marteau du piano ou le doigt du guitariste, elle vibre et la vibration obtenue correspond à la superposition des différentes ondes stationnaires possibles. Le son obtenu est la superposition de sons ayant les fréquences de la cordes.
Le son de plus basse fréquence est le son fondamental ; sa fréquence correspond à n = 1 dans la formule précédente ; c'est de cette fréquence que dépend la "hauteur" du son, la note de musique. Les autres sons ont des fréquences multiples de la fréquence du son fondamental puisqu'ils correspondent dans la formule à n = 2,3,4... Ce sont les sons "harmoniques"...
mais seulement pour un petit moment
oui s'il s'agit d'une corde de guitare ou de piano à cause de l'amortissement des ondes. Cependant, il est possible d'obtenir des ondes stationnaires de longue durée en apportant de l'énergie de façon permanente à la corde de façon à compenser les pertes : on peut , par exemple, relier une extrémité d'une corde tendue à un vibreur : c'est l'expérience de Melde...
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