Bonjour, je suis en 3eme année de physique chimie à la fac de sciences. Dans le cadre d'un projet sur les échographies, j'aurais aimé savoir pourquoi les ondes transversales ne se propagent-elles pas dans des liquides. J'ai trouvé le fait que l'onde s'amortit rapidemment dans un liquide et que le déplacement latéral ne se propage aux particules voisines que grâce à la viscosité du milieu, mais je ne trouve pas la raison exacte. Si quelqu'un peut m'aider, je le remercie.
Bonjour et bienvenu au forum.
Je ne vois pas ce que vous ne comprenez pas.
Jetez un coup d'œil au calcul des ondes transversales dans les solides ici.
Peut-être vous comprendrez ce qu'est une onde transversale et le pourquoi de votre problème.
Au revoir.
Merci de votre réponse.
Ce que j'aimerais comprendre en fait, c'est pourquoi justement une onde transversale s'amortit rapidement dans un liquide. En fait, au cours de notre projet, nous avons utilisé des transducteurs sur différents matériaux (laiton, alu, verre...) de différentes épaisseurs. Un transducteur nous a permis de voir les ondes longitudinales au moyen d'un peu d'eau comme matériau de contact, et un autre transducteur nous a permis de voir les ondes transversales au moyen d'un matériau visqueux, le miel comme matériau de contact. Et en fait je n'ai pas compris pourquoi nous avons du utilisé un matériau visqueux pour l'étude des ondes transeversales.
Merci d'avance.
Les rides à la surface de l'eau, ce sont des ondes transversales non ?C'est parce que c'est justement à la surface ?
Les ondes à la surface de l'eau sont des ondes transversales car la direction de propagation de l'onde est perpendiculaire à la direction de la perturbation. C'est le cas aussi d'une corde que tu perturbes, la direction de la perturbation est horizontale vers la droite et la direction de propagation de l'onde est verticale de bas en haut.
bonjour
un petit développement montre que les ondes acoustiques transversales ne se propagent pas dans les fluides. En partant des équations de Navier-Stokes (les équations de la mécanique des fluides) et en linéarisant autour d'un état de repos, on montre que les perturbations
si on ne s'intéresse qu'aux modes spatiaux, on peut écrire la solution comme:
En décomposant la vitesse en une partie transversale (orthogonale à k) et longitudinale (parallèle à k),
pour la partie transversale, la solution est de la forme:
les ondes transversales sont donc purement dissipatives (pas de propagation)
La raison qu'un solide puisse propager des ondes acoustiques transversales et pas un fluide vient du fait que les fluides dit newtonien n'ont pas d'élasticité, ce qui rend impossible la propagation d'ondes acoustiques transversales.
Oui c'est bien le cas des ondes dites de surface.Envoyé par guerom00
Les rides à la surface de l'eau, ce sont des ondes transversales non ?
Pour le cas des ondes de gravité de surface, on prend en compte l'effet de la gravitation qui est négligé dans les ondes acoustiques. Dans ce cas on se retrouve avec l'effet d'une force perpendiculaire à la propagation de l'onde.
Il y a aussi le cas des ondes capillaires, ou les effets capillaires ont une composante perpendiculaire par rapport à la propagation.
Mais il existe aussi les ondes internes de gravité qui sont elles aussi transversales.
voici un polycopié sur ces ondes, ainsi que des animations
http://thual.perso.enseeiht.fr/otapm...ladi/index.htm
Une manip simple pour illustrer le problème : on prend un seau d'eau qu'on tient par l'anse et on fait tourner le seau. On voit que l'eau ne suis pas le mouvement ou très mal : le cisaillement des bords se propage mal vers le centre. Avec du miel, c'est très différent : c'est tout le pot qui tourne parce que la viscosité fait que la rotation des bords se propage dans le pot.
oui mais dans le cas du cisaillement avec un forçage, on ne crée pas des ondes propagatives mais évanescentes.
je pense que de la doc peut être trouvée sur ce sujet en faisant une recherche sur le deuxième problème de stokes.
http://ielnx1.epfl.ch/e-lin/Ryhming/...6/node191.html
c'est un exemple assez drôle (et peut être malheureux) car c'est un écoulement fluide qui se comporte justement comme un mouvement solide.
Ce type d'écoulement est appelé Taylor couette. Le temps que l'écoulement s'établisse ( de l'ordre de
si on fait varier le mouvement avec une période plus petite que
Mon idée c'était de faire tourner le seau en allers-retours, alors c'est bien une oscillation, non ?
oui effectivement le forçage est bien oscillant.
Dans le cas du sceau d'eau, on a forcément un effet de propagation de l'oscillation car la période d'établissement
Mais si c'est du miel, sa viscosité cinématique étant de l'ordre de 10 et donc
donc dans ce type d'écoulement avec le miel , il faut que la période de l'oscillation soit inférieure à la milliseconde pour qu'il se comporte comme un fluide, sinon il tourne comme un solide.
du coup ce type d'écoulement n'est pas du tout approprié pour comparer les effets des viscosités car il faut des hautes fréquences (pour de la mécanique des fluides) pour qu'on puisse observer réellement la propagation radiale du mouvement dans un pot de miel.
On peut prendre du sirop dont on ajuste la viscosité, la visualisation des oscillations ne sera pas forcément triviale.
oui effectivement.
Mais on peut le montrer plus facilement avec justement une plaque oscillante ( 2nd pb de Stokes) en faisant une stratification de fluide ayant des densités proches. DU coup on peut voir la perturbation se propager selon la verticale au plan.
J'ai vu un jour une belle video la dessus mais impossible d'y remettre la main dessus
