Description
Superposition de modes stationnaires dans une cavité de longueur L = 1 m, illustrant le motif résultant de la somme y(x, t) = A·Σ (de n₀ à n_f) sin(kₙx)sin(ωₙt), avec ωₙ = πvn/L et kₙ = ωₙ/v. En position « Un mode », seul le mode n₀ est simulé (n_f = n₀) ; en position « Multimode », les modes de n₀ à n_f sont superposés.
Commandes
Cliquez sur le graphique ou sur « Démarrer » pour lancer ou mettre en pause l’animation ; Maj+clic ou « Redémarrer » réinitialise la simulation. Alternez entre « Un mode » et « Multimode » pour afficher uniquement le mode n₀ ou la superposition des modes de n₀ à n_f.
Modèle physique
Chaque mode n correspond à une harmonique dont la fréquence ωₙ est proportionnelle à n. La superposition de plusieurs modes — multimode — illustre comment une forme d’onde plus complexe peut être construite par addition de modes stationnaires simples, suivant le même principe que l’analyse de Fourier.
Développeurs
Marco P. M. de Souza
Références
H. Moysés Nussenzveig, Curso de Física Básica: Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor (Blucher, 2014).