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Analyse des phénomènes de propagationArticle de référence | Réf : D1326 v1
Auteur(s) : Bernard DÉMOULIN
Date de publication : 10 nov. 2014
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Les propriétés de propagation des ondes acoustiques ou des ondes électromagnétiques sont couramment utilisées en vue de déterminer la vitesse d’objets sans contact matériel. On rencontre dans ce champ d’applications la propagation d’ondes sphériques dont on rappellera très brièvement les principales propriétés. Ainsi, il sera montré que, sous certaines circonstances, la propagation d’une onde sphérique revêt les propriétés d’une onde unidimensionnelle telle que rencontrée dans la conduite de gaz illustrée au § 2.1.3 de [D 1 324] ou dans les lignes répondant aux critères établis précédemment. On parlera alors d’ondes quasi planes.
Nous verrons que la mesure de vitesse d’objets émettant des ondes quasi planes directes ou rétrodiffusées relève de l’usage des propriétés de l’effet Doppler découvertes conjointement vers le milieu du XIXe siècle par le physicien d’origine autrichienne Christian Johann Doppler et le physicien français Hyppolite Armand Louis Fizeau. L’effet Doppler appliqué aux ondes planes relie par une loi très simple la vitesse de fuite ou de rapprochement d’un objet à la fréquence d’émission de la source mobile rapportée à une horloge de référence. Nous verrons dans le déroulement de ce sous-paragraphe que les propriétés de la propagation des ondes nous amènent toutefois à dissocier les effets Doppler engendrés par les ondes acoustiques ou par les ondes électromagnétiques.
2.1 Propriétés générales des ondes sphériques
Considérons une onde acoustique rapportée aux variations de pression de l’air décrites par les mécanismes exposés au § 2.1.3 de ...
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(1) - EINSTEIN (A.) - Zur elektrodynamik bewegter Köper. Consultation du texte traduit en français « Sur l’électrodynamique des corps en mouvement » - par BALIBAR (F.), Annalen der physik, Éditions du Seuil 1989 et 1993, 322(10), p. 891-921 (1905).
(2) - De BROGLIE (L.) - Ondes et mouvements. - Collection de physique mathématique, Éditions Gauthier Villars (1926), ouvrage réédité par GABAY (J.), ISBN 2-87647-041-1 (1988).
(3) - HEY (J.S.) - The radio universe. - 3rd edition, published by Pergamon Press (1983).
(4) - BAUDET (J.) - Synthèse de travaux sur la cinémométrie Doppler, la caractérisation de canaux de transmission et l’étude de la sensibilité de composants électroniques actifs soumis à des perturbations électromagnétiques. - Mémoire d’habilitation à diriger les recherches (HDR), Lille (1998).
(5) - FRANCHET (M.), RAVOT (N.), PICON (O.) - The use of the Pseudo wigner ville transform...
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