Ondes longitudinales et interférences

[PhilB7]

Bonjour,
des ondes longitudinales (ondes sonores ou ondes de compression dilatation dans un ressort par exemple) peuvent-elles créer des interférences constructives/destructives ?
Merci
Philippe
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[phys4]

Bonjour,
des ondes longitudinales (ondes sonores ou ondes de compression dilatation dans un ressort par exemple) peuvent-elles créer des interférences constructives/destructives ?

Bonsoir,

Tous les types d'onde peuvent créer des interférences, pour des ondes sonores, les pressions et les vitesses s'ajoutent et créent donc des figures d'interférence. Pour des ondes d'amplitudes identiques, vous pourrez donc avoir des plages ou la puissance s'annule et d'autres ou la puissance est multipliée par 4.

[coussin]

Est-ce qu'on peut dire qu'un exemple d'interférences destructives avec des ondes sonores correspond aux systèmes anti-bruit actifs ?

[phys4]

C'est un bon exemple d'interférences sonores.
Cette application n'est pas simple car il faut créer de larges plages à niveau très faible.

[A voir en vidéo sur Futura]

[PhilB7]

Merci pour vos réponses.
Ma question porte spécifiquement sur les ondes longitudinales sonores : il n'y a pas de pression négative, donc comment deux ondes interférant entre elles peuvent-elles s'annuler en s'additionnant pour donner une interférence destructive ?
Philippe

[Deedee81]

Salut,

Ma question porte spécifiquement sur les ondes longitudinales sonores : il n'y a pas de pression négative, donc comment deux ondes interférant entre elles peuvent-elles s'annuler en s'additionnant pour donner une interférence destructive ?

Il n'y a pas de pression négative mais variation autour d'une pression donnée, ce qui revient au même.

Tu peux faire le même raisonnement avec les vagues : elle correspond à la variation de hauteur de l'eau, et la hauteur de l'eau par rapport au plancher océanique ne s'annule pas (du moins en eau profonde), ce qui n'empêche pas les interférences destructives.

[stefjm]

Edit: croisement Deedee81
Il y a bien des variations de pression positive et négative.

[PhilB7]

Tu peux faire le même raisonnement avec les vagues : elle correspond à la variation de hauteur de l'eau, et la hauteur de l'eau par rapport au plancher océanique ne s'annule pas (du moins en eau profonde), ce qui n'empêche pas les interférences destructives.

Ce n'est pas évident que je puisse faire le même raisonnement avec les vagues, car ce sont des ondes transversales, et non longitudinales. Avec des ondes transversales, le raisonnement est évident. Avec des ondes longitudinales, ça l'est beaucoup moins pour moi. Imaginez un ressort à spires non jointives qu'on pince à ses deux extrémités pour créer deux ondes logitudinales. Y a t-il un moment où, les ondes se "croisant", s'annulent ?

[phys4]

Imaginez un ressort à spires non jointives qu'on pince à ses deux extrémités pour créer deux ondes longitudinales. Y a t-il un moment où, les ondes se "croisant", s'annulent ?

Les variations de longueur peuvent s'annuler, ce qui n'annule pas la longueur moyenne.
C'est comme pour les pressions, les interférences ne concernent que les variations de pression et non la pression absolue moyenne qui reste constante.
Il faut que les variations restent petites par rapport à la pression totale, sinon ce n'est plus linéaire et cela ne fonctionne plus aussi simplement.

Désolé je n'avoir été plus clair au début, mais je ne voyez pas où se situait la difficulté !

[Deedee81]

Il y a bien des variations de pression positive et négative.

Tu as raison, c'est mieux dit comme ça.

Ce n'est pas évident que je puisse faire le même raisonnement avec les vagues, car ce sont des ondes transversales, et non longitudinales.

L'interférence c'est une question d'amplitude de l'onde et pas de polarisation, donc le caractère transversal ou longitudinal n'intervient pas.

Avec des ondes transversales, le raisonnement est évident. Avec des ondes longitudinales, ça l'est beaucoup moins pour moi. Imaginez un ressort à spires non jointives qu'on pince à ses deux extrémités pour créer deux ondes logitudinales. Y a t-il un moment où, les ondes se "croisant", s'annulent ?

Ben oui. Pour le dire grossièrement "avec les mains", quand ça tire (ou pousse) dans les deux sens en même temps, ça ne bouge pas.

[stefjm]

Ce n'est pas évident que je puisse faire le même raisonnement avec les vagues, car ce sont des ondes transversales, et non longitudinales. Avec des ondes transversales, le raisonnement est évident. Avec des ondes longitudinales, ça l'est beaucoup moins pour moi. Imaginez un ressort à spires non jointives qu'on pince à ses deux extrémités pour créer deux ondes logitudinales. Y a t-il un moment où, les ondes se "croisant", s'annulent ?

Une animation sympa qui montre bien les surpressions dépressions.
http://www.ostralo.net/3_animations/...nore_plane.swf
Placer les micros.

[ansset]

bjr,
question que je me suis posée.
que se passe t'il si on croise un "pan" d'onde US vertical ( directionnel ) sur une ouverture type porte.?

[Deedee81]

Une animation sympa qui montre bien les surpressions dépressions.
http://www.ostralo.net/3_animations/...nore_plane.swf
Placer les micros.

C'est bien foutu. Mais est-ce qu'il y a moyen avec cette démo de voir des interférences ? Je n'ai pas trouvé.

que se passe t'il si on croise un "pan" d'onde US vertical ( directionnel ) sur une ouverture type porte.?

Je n'ai pas compris la question. Est-ce que tu sais reformuler ?

[stefjm]

C'est bien foutu. Mais est-ce qu'il y a moyen avec cette démo de voir des interférences ? Je n'ai pas trouvé.

Non, mais en voyant les déplacements, on peut assez bien imaginer la somme qui annule le déplacement.

Je n'ai pas compris la question. Est-ce que tu sais reformuler ?

Idem pour moi.

[Deedee81]

Non, mais en voyant les déplacements, on peut assez bien imaginer la somme qui annule le déplacement.

Oui, tout à fait. Merci,

[LPFR]

C'est bien foutu. Mais est-ce qu'il y a moyen avec cette démo de voir des interférences ? Je n'ai pas trouvé.

Bonjour.
Je connais un moyen, non de « voir » ces interférences, mais de les entendre.
Il faut émettre un son assez aigu (pour avoir une petite longueur d’onde) dans une pièce aux parois très réfléchissantes (comme une salle de bains carrelée). Il suffit de déplacer la tête pour constater des hauts et des bas du niveau sonore.

Plus simple, il suffit de fredonner une note croissante (toujours dans sa salle de bains). On sent le moment où ça « accroche » quand la salle entre en résonance.
On dit que c’est pour cela que des gens chantent dans leur douche : parce que les notes qui correspondent aux modes de résonance sont amplifiées.
Au revoir.

[Deedee81]

Ah oui, tu as raison. Ca marche avec un antimoustique (enfin, si on est assez jeune pour l'entendre, ce fut mon cas il y a longtemps ). J'avais constaté les zones d'absence de son.

Et excellent conseil pour PhilB7. La physique, rien de tel qu'expérimenter soi-même (quand c'est possible !!!) pour comprendre, pour "sentir" ce qui se passe.

[ansset]

que se passe t'il si on croise un "pan" d'onde US vertical ( directionnel ) sur une ouverture type porte.?

Je n'ai pas compris la question. Est-ce que tu sais reformuler ?

salut, désolé d'avoir été trop flou et bref.
On sait fabriquer des émetteurs d'UltraSon très directionnels ( jusqu'ou ? )
Je me posais la question de l'influence d'une bande alignée serré d'US d'émetteurs ce type ( horizontale ou verticale ) de façon à créer une sorte "rideau" d'US.
Si celle si ci est disposée ( par exemple dans le plan d'une porte ) que ce passerait il pour les signaux entrant ou sortant de la pièce. ( donc globalement plutôt transversaux )
Il me semble, pas grand chose , sauf à forte amplitude.
ps : c'est pas l'âge qui m'aurait fait perdre l'ouie, c'est l'ancienneté de mes études....

Cdt

[Deedee81]

Salut,

Il me semble, pas grand chose , sauf à forte amplitude.

Oui, en effet. Après avoir interféré les ondes continuent intactes comme si de rien n'était.
Sauf à forte amplitude où il peut y avoir des non linéarités mais là je ne saurais guère dire à quelle intensité et quelles conséquences.