Physique pour Géosciences 3 : Ondes et vibrations

1) Bases et rappels mathématiques ; signaux sinusoïdaux ; résultats sur les équations différentielles linéaires du second ordre
2) Oscillateur harmonique avec exemples d’oscillateurs mécaniques à un degré de liberté (système masse-ressort, pendule simple) : oscillateur libre sans amortissement ; oscillateur libre avec amortissement ; oscillateur forcé avec excitation en force ou en accélération (en particulier, principe du sismomètre vertical) ; phénomène de résonance
3) Phénomènes ondulatoires unidimensionnels au travers de l’exemple de la corde vibrante en régime libre; ondes longitudinales, ondes transversales ; modes propres
4) Généralités sur les phénomènes ondulatoires : équation de d’Alembert ; équation d’onde à 3 dimensions d’espace ; solutions de l’équation de d’Alembert ; ondes planes progressives, régressives ; ondes sinusoïdales ; ondes sphériques ; ondes stationnaires ; superposition de 2 ondes sinusoïdales

Acquérir des connaissances de base concernant les oscillateurs et les phénomènes ondulatoires (seules les ondes mécaniques sont abordées dans ce cours).

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