Bonjour à toutes/tous,
Je me pose 2 questions qui je n'ai pu élucider par lecture de manuels ou de pages internet... Il s'agît de questions à propos d'interférences d'onde (l'une sur les ondes acoustiques l'autre sur les O.E.M) dans le cadre du programme de préparation du CAPES de physique/chimie.
1. Les ondes de grandeurs vectorielles doivent avoir une direction de polarisation identique pour donner lieu a des interférences. Aucun soucis, c'est logique. Les OEM doivent donc avoir la même direction de polarisation. Tout ce que j'ai pu lire traite les ondes acoustiques comme une propagation d'une grandeur scalaire: la pression. Jusqu'ici aucun soucis non plus. Mon soucis de compréhension vient quand je m'intéresse à l'oscillation du fluide autour de sa position de repos (distance) qui caractérise lui aussi l’onde sonore. L'onde est longitudinale bien-entendu, et l'élongation est orientée dans l'axe de propagation, et, par exemple et convention, comptée positivement dans le sens de la propagation. Lors de la propagation d'une seule onde progressive, pas besoin de grandeur vectorielle pour représenter cette oscillation. En revanche, qu'en est-il lorsque 2 sources sonores ponctuelles et synchrones émettent en même temps et que l'on observe l’élongation résultante en un point (constituant un cas volontairement extrême) dessinant un angle droit avec les deux sources, c'est à dire avec les deux sources ponctuelles émettant à cet endroit dans des directions perpendiculaires? Puisque les ondes sont longitudinales, l’élongation résultante locale devrait être la somme de 2 élongations dans 2 directions orthogonales, soit une somme… vectorielle… et ne seraient ainsi pas soumis au phénomène d’interférences… Or je comprends qu’il y a interférence pour la pression qui est une fonction scalaire de l’espace et du temps… Pourtant ces 2 grandeurs sont reliées entre elles (l’une est la dérivée temporelle de l’autre dans le cadre des ondes planes dans un tube par exemple). Je fais probablement une erreur de raisonnement quelque part. Des pistes pour m’aider svp*?
2. Ondes électromagnétiques*: Dans le cadre des interférences d’OEM étudiées en prépa, je peux lire à chaque fois que l’on se place dans le cas où la direction de polarisation des deux champs Elec sont identiques pour faire l’ensemble des calculs avec des grandeurs scalaires. Ok, je comprends et admets. Mais qu’en est-il de la réalité de trous d’Young par exemple*? La lumière à la sortie du laser est diffractée par les deux fentes. Que se passe-t-il au niveau de la direction de polarisation lors de cette diffraction*? Les 2 vecteurs E1 et E2, contributions de chaque source secondaire sont-ils bien orthogonaux aux directions de propagations respectives*? Si oui, la diffraction modifie la direction de E, et sauf 1 cas particulier (droite d’intersection des plans normaux respectifs des 2 ondes au point d’observation), les 2 vecteurs E1 et E2 ne sont plus exactement colinéaires, voir pas du tout et l’hypothèse de calcul ne tient plus. Alors si les sources sont suffisamment proches l’une de l’autre et le point suffisamment loin, cette approximation est très satisfaisante, mais qu’en est-il du cas similaires à celui évoqué pour les ondes acoustiques ci-dessus, à savoir un point d’observation dessinant un angle droit avec les 2 sources (supposant le même ordre de grandeur pour les distances entre les sources et source/point d’observation). Si vous aviez des suggestions de réflexions à ce sujet également, je vous en remercie.
Merci beaucoup de votre lecture
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Envoyé par Remus1 