Il existe différents types d'ondes que nous avons rencontrées au cours de nos études de physique, et les plus courantes dont tout le monde a entendu parler sont les ondes sonores et les ondes physiques. Ce sont des vagues basiques, mais sauf qu'il y a des types de vagues autour de nous dont peu sont conscients. Comme les ondes transversales et longitudinales, il s'agit de différents types d'ondes qui traversent différentes matières et ont des propriétés différentes.
Ondes transversales vs longitudinales
La différence entre les ondes transversales et longitudinales réside dans la manière dont elles sont créées et dans la direction dans laquelle elles se déplacent. Les creux et les crêtes conduisent à la formation d'ondes transversales qui se déplacent dans une direction perpendiculaire, tandis que la raréfaction et la compression conduisent à la formation d'ondes longitudinales qui se déplacent dans une direction parallèle (opposée ou identique). Les ondes transversales ne peuvent traverser que des matériaux ou des objets solides, tandis que les ondes longitudinales peuvent traverser des matériaux solides, liquides ou gazeux. Enfin, ils diffèrent également en termes d'objets polarisés et dimensionnels, etc.
Une onde transversale est l'un des types d'onde. La propriété qui le rend différent des autres est que lorsque les oscillations des perturbations se produisant dans l'onde sont dans la direction perpendiculaire de l'énergie circulant dans l'onde, on parle alors d'onde transversale. Par exemple, la lumière est aussi une onde transversale.
Le terme ondes longitudinales est dérivé de l'abréviation d'un auteur L-waves. Elles appartiennent à la catégorie des ondes mécaniques. L'application d'ondes longitudinales consiste à transférer de l'énergie d'un point A à un point B au sein d'un même milieu. Des ondes longitudinales se forment lorsque les particules de perturbation font un mouvement de va-et-vient autour de leur position moyenne pour remplir l'objectif de transfert d'énergie dans le milieu.
Tableau de comparaison entre les ondes transversales et longitudinales
| Paramètres de comparaison | Onde transversale | Onde longitudinale |
| Direction | Ils se déplacent dans une direction perpendiculaire. | Ils voyagent dans la direction parallèle (même ou opposée). |
| Voyager à travers | Solides seulement | Ils voyagent à travers Solide, gaz, liquide. |
| Polarisé | ils sont polarisés | Ils ne sont pas polarisés. |
| Créé à travers | creux et crêtes | Raréfaction et compression |
| Présent le | Objets bidimensionnels | Ils sont présents sur des objets unidimensionnels |
Qu'est-ce que l'onde transversale ?
Une vague est définie comme lorsqu'un changement dans l'environnement, également connu sous le nom de perturbation, se déplace dans le temps et l'espace, et pour ce mouvement, de l'énergie est utilisée. Il n'y a pas de transfert de matière dans ce processus. Une onde transversale est l'un des types d'onde. La propriété qui le rend différent des autres est que lorsque les oscillations des perturbations se produisant dans l'onde sont dans la direction perpendiculaire de l'énergie circulant dans l'onde, on parle alors d'onde transversale. Chaque onde électromagnétique présente autour de nous est une onde transversale.
L'exemple le plus courant d'onde transversale est la lumière. Nous pouvons également créer une onde transversale visuelle en direct en prenant une corde tendue et en déplaçant son extrémité dans le sens aller-retour à plusieurs reprises. Chaque particule présente dans l'onde présente un mouvement harmonique.
Cela signifie que chaque particule présente dans l'onde ne bouge pas; au lieu de cela, ils oscillent simplement autour de leur position moyenne et créent toute la vague. Autour de tout cela, la vague se déplace linéairement. Les ondes sonores sont également des ondes transversales. La vitesse des ondes transversales dépend de deux facteurs. Le premier d'entre eux est lui-même, c'est-à-dire l'Onde, et le second est de ce qu'il traverse, qui se réfère au médium.
Qu'est-ce que l'onde longitudinale ?
Le terme ondes longitudinales est dérivé de l'abréviation d'un auteur L-waves. Elles appartiennent à la catégorie des ondes mécaniques. L'application d'ondes longitudinales consiste à transférer de l'énergie d'un point A à un point B au sein d'un même milieu. Des ondes longitudinales se forment lorsque les particules de perturbation font un mouvement de va-et-vient autour de leur position moyenne pour remplir l'objectif de transfert d'énergie dans le milieu. Ils ont également été identifiés comme des ondes de compression. La raison derrière ce nom est la présence de compression et de raréfaction lors de l'apparition du mouvement dans n'importe quel support. Les milieux qui permettent aux ondes longitudinales de se propager sont également l'air, les liquides, les gaz et les solides.
Ils sont généralement présentés à l'aide de graphiques densité-distance dans des représentations graphiques. La relation de pression et de densité varie avec la forme d'une onde longitudinale. La forme de compression consistera en une pression et une densité maximales, tandis que la forme de raréfaction consistera en une pression et une densité minimales dans la vague. Des exemples d'ondes longitudinales sont les ondes de tsunami et les vibrations au printemps. Les ondes sonores sont également un exemple d'ondes longitudinales, et le milieu pour qu'elles se propagent est l'air. C'est-à-dire que le son ne peut pas être transporté dans le vide.
Principales différences entre les ondes transversales et longitudinales
Conclusion
Par conséquent, vous devez maintenant avoir compris les ondes transversales et longitudinales. Ils sont différents en effet, mais néanmoins, ils sont également similaires à plus d'un titre. Par exemple, les deux sont des ondes mécaniques, ce qui signifie que les deux transfèrent de l'énergie à travers un milieu et sont des matières oscillantes (les particules ont tendance à osciller autour de leurs positions moyennes), elles transfèrent l'énergie sans même transporter réellement la matière, ces deux ondes satisfont une formule commune qui est v=fλ.
L'étude des ondes est importante en physique, et avec le temps, les informations et les types d'ondes ne font qu'augmenter. Par conséquent, il est important d'avoir au moins les connaissances de base des différents types de vagues.
Les références
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979789901896
- https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.154.124
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/002197979290263L
- https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-plasma-physics/article/threewave-interaction-between-transverse-and-longitudinal-waves/BEF7898EC1C822E2772801E29D335AAC
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096386951930129X
