Réflexion d'ondes progressives

Prérequis

• mathématiques : trigonométrie,
• phénomènes vibratoires :
  • ondes progressives,
  • interférences.

Réflexion  = cas particulier d'interférences de 2 ondes progressives

onde incidente + onde réfléchie = onde résultante = onde stationnaire

1. tous les points passent en même temps par leur position d'équilibre et en même temps par leurs positions extrêmes (lorsque l'élongation vaut + ou - l'amplitude),
2. les amplitudes des différents points ne sont pas identiques; elles varient entre une amplitude maximum (ventres) et une amplitude nulle (noeuds).

• La source est un ventre,
• une extrémité libre est un ventre,
• une extrémité fixe est un noeud.

Distance entre deux noeuds consécutifs : λ/ 2

Lors de la réflexion sur une extrémité fixe, l'onde réfléchie est inversée par rapport à l'onde incidente, ce qui revient à un allongement du parcours d'une distance λ/ 2.

Regardez l'animation pour un obstacle fixe, et celle pour un obstacle libre.

Pour construire graphiquement l'onde réfléchie :

1. obstacle libre : prolonger l'onde incidente puis la rabattre
2. obstacle fixe : prolonger l'onde incidente, l'inverser (retard de λ/ 2 ) puis la rabattre.

Pour voir la construction graphique en détails, c'est ici.