1. Onde progressive à une dimension

Une onde progressive est le phénomène de propagation d’une perturbation, sans transport de matière mais avec transport d’énergie.

La perturbation est une déformation du milieu de propagation.

Si la déformation se produit dans la direction de propagation, on a une onde longitudinale

Si la déformation a lieu perpendiculairement à la direction de propagation, l’onde est transversale.

Lors de la propagation d’une onde progressive à une dimension, le mouvement d’un point M situé à une distance $d$ de la source est le même que le celui de la source avec un retard noté $\tau$ :

$\tau=\dfrac{d}{v}$

Où $v$ est la célérité de l’onde dans le milieu considéré. 

  1. Onde progressive périodique

Une onde progressive est le phénomène de la propagation d’une perturbation, de proche en proche, sans transport de matière, mais avec transport d’énergie. Pour une onde progressive périodique, la perturbation évolue de manière périodique.

Une onde progressive périodique présente une double périodicité : 

  • Temporelle, dont la période est notée $T$ et s’exprime en secondes. La fréquence (en Hz) de l’onde est $f=\dfrac{1}{T}$
  • Spatiale, avec la longueur d’onde, qui s’exprime en mètres, et est reliée à la période $T$, à la célérité $c$ et à la fréquence $f$ par la relation : $\lambda =c \times T= c/f$

Une onde progressive sinusoïdale est un cas particulier d’onde progressive périodique, qui évolue selon le temps et la distance comme une sinusoïde.

  1. Onde sonores et ultrasonores

Le son est une onde progressive, longitudinale dans un fluide. Il se propage dans tout milieu matériel, mais pas dans le vide : le son est une onde mécanique

Les ondes sonores sont caractérisées par leurs fréquences. Les sons audibles par l’Homme ont des fréquences comprises entre 20 et 20 000 Hz. Les infrasons ont une fréquence inférieure à 20 Hz, et les ultrasons sont situés au-delà de 20kHz.

La célérité du son dans l’air est voisine de $\mathrm{ 340\: ms^{-1}}$, cette célérité augmente avec la température , varie peu avec la pression et est indépendante de sa fréquence.