Ondes et vibrations. Fondamentaux et applications à l'acoustique et à la diffusion de la chaleur

Résumé : De l'échelle de l'atome à celle de l'Univers la matière qui nous entoure est fréquemment animée de mouvements périodiques autour d'un point d'équilibre. Le premier objectif de ce cours est de présenter les caractères universels de tous ces mouvements, ainsi que les outils conceptuels nécessaires à leur description. En fonction de leur nature ces phénomènes seront considérés comme des vibrations (stationnaires) ou comme des ondes (qui se propagent). La seconde partie étudie des applications dans plusieurs domaines comme la musique (vibrations d'une corde de violon ou de piano), l'acoustique (théâtres antiques et salles de concert modernes), les transferts thermiques (notamment l'isolation des bâtiments), l'étude des vagues et tsunamis ou la propagation de la lumière. Ce cours de physique théorique et appliquée est illustré par des renvois à 16 vidéos en ligne sur YouTube. La dernière partie est constituée de 25 exercices et problèmes corrigés.