Physique des ondes, 2e année PC-PC*, PSI-PSI* : cours et exercices corrigés

La réforme des filières des classes préparatoires scientifiques s’est accompagnée de la mise en place de nouveaux programmes. L’étude des phénomènes variables y a été élargie et la physique des ondes y joue un rôle unificateur de tous les domaines de la physique. C’est en étudiant tout d’abord le couplage entre deux puis n oscillateurs qu’est mis en évidence le phénomène de propagation. Il est constitué par le déplacement dans l’espace de la perturbation temporaire d’une grandeur physique. Les propriétés des ondes sonores sont ensuite présentées comme étant la propagation, dans un solide ou un fluide, d’une telle perturbation d’origine mécanique. Puis on passe à l’étude des ondes électromagnétiques, qui constitue la plus importante partie de l’ouvrage. Bien qu’il s’agisse de phénomènes forts différents, les ondes électromagnétiques n’ayant pas besoin de support matériel pour se propager, ils obéissent à la même équation. C’est pourquoi des applications analogues sont mises en évidence tout au long de l’ouvrage. Ainsi définit-on les phénomènes communs de dispersion, d’amortissement, de diffusion, de réflexion-transmission.