ONDES STATIONNAIRES

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Ondes caractérisées par le synchronisme des vibrations des différentes parties du système : en tous les points, la grandeur vibratoire atteint le maximum ou passe par zéro au même instant ; c'est seulement l'amplitude qui varie d'un point à un autre. Les nœuds (points d'amplitude zéro) et les ventres (points d'amplitude maximale) sont fixes dans l'espace, la phase étant partout la même, excepté les sauts de π à travers les points nodaux, les lignes nodales ou les surfaces nodales qui séparent les régions où la vibration est en contre-phase. Les ondes stationnaires ne transportent pas d'énergie.

On peut toujours concevoir une onde stationnaire comme résultant de la superposition de deux ondes progressives contraires de même fréquence. Puisque l'onde directe, se propageant dans une certaine direction, engendre par réflexion aux limites l'onde contraire, les ondes stationnaires représentent les « vibrations propres » d'un milieu soumis à certaines conditions sur les parois de l'enceinte. Les fréquences possibles des ondes stationnaires dépendent de ces conditions, mais leur distribution asymptotique, c'est-à-dire le nombre des ondes de fréquences comprises entre ν et ν + dν, pour un milieu isotrope et non dispersif et pour une enceinte de dimensions grandes par rapport à la longueur d'onde, est égale à V . 4 πν2c3, formule générale dite de Rayleigh-Jeans, indépendante de la forme de l'enceinte, et dans laquelle ν est la fréquence, c la vitesse de propagation, V le volume.

—  Viorel SERGIESCO

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Pour citer l’article

Viorel SERGIESCO, « ONDES STATIONNAIRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 04 juillet 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-stationnaires/