Les ondes mécaniques Première
Une onde mécanique est la propagation d'une perturbation dans un milieu matériel, sans transport de matière. Quatre grandeurs la décrivent : célérité v, période T, fréquence f et longueur d'onde λ.
📌 Les formules à connaître
| Célérité Vitesse de propagation de l'onde (en m/s). |
v = d ⁄ t |
| Fréquence et période f en hertz (Hz), T en secondes. |
f = 1 ⁄ T |
| Longueur d'onde Distance parcourue par l'onde pendant une période (en m). |
λ = v × T = v ⁄ f |
| Repères | son dans l'air : v ≈ 340 m/s ; sons audibles : 20 Hz à 20 kHz |
🧮 Calculer la longueur d'onde λ = v ⁄ f
Résultat
λ = 340 ⁄ 440 ≈ 0,77 m (le la du diapason)
Modifie les valeurs : le résultat se met à jour instantanément.
✏️ Exemples corrigés
Le la du diapason (440 Hz) dans l'air (340 m/s). Longueur d'onde ?
λ = v ⁄ f = 340 ⁄ 440 ≈ 0,77 m.
Des vagues de période 8 s avancent à 2 m/s. Distance entre deux crêtes ?
λ = v × T = 2 × 8 = 16 m.
📝 Exercices d'entraînement
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Exercice 1. Un son de 170 Hz se propage dans l'air à 340 m/s. Calcule sa longueur d'onde.
Voir la correction
λ = v ÷ f = 340 ÷ 170 = 2 m. -
Exercice 2. La houle a une longueur d'onde de 24 m et une période de 8 s. Calcule sa célérité.
Voir la correction
v = λ ÷ T = 24 ÷ 8 = 3 m/s. -
Exercice 3. Une onde a une période de 0,02 s. Calcule sa fréquence.
Voir la correction
f = 1 ÷ T = 1 ÷ 0,02 = 50 Hz.
🎯 S'entraîner avec des exercices générés
Un énoncé différent à chaque fois : réponds, vérifie, et enchaîne les questions. Tout se passe dans ton navigateur.
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❓ Questions fréquentes
Une onde transporte-t-elle de la matière ?
Non : elle transporte de l'énergie. Un bouchon sur l'eau monte et descend au passage de la vague, mais ne suit pas la vague.
Le son se propage-t-il dans le vide ?
Non : une onde mécanique a besoin d'un milieu matériel (air, eau, solide). Dans l'espace, pas de son ! La lumière, elle, n'est pas mécanique et traverse le vide.