4.1O ndes de compression dans un solide 75
4.1 ONDES DE COMPRESSION DANS UN SOLIDE
4.1.1 Loi de Hooke
Lorsqu’on applique un effort sur un matériausolide, il se déforme.Pour de faibles
déformations,l em atériaur etrouves es positione tf orme initialesq uand l’efforte st
supprimé. Il s’agitd’une déformation élastique et réversible.Pour des déformations
importantes, le matériausedéforme irréversiblement,onparle de déformation plastique.Enfin, si l’effortnepeut être supporté,lematériausebrise:c’est la rupture.
Considérons un échantillon de matériau solide sous forme d’une barre rectangulaire
de section S ( figure4.1a). On note F l’intensité de la forceappliquée aux deux extrémitéspour réaliser un effort de traction. Initialement de longueur L ,labarre se voit
allongée sous tractionjusqu’àune longueur L + D L .Laforce F dépend proportionnellement de la section S :pluslasectionest importante, plus la forceappliquée doit
être grande pour obtenirlamême déformation.
F
S
Δ L
L
r u ptu re
déformation
plastiqu e
déformation
élastiqu e
S
F
F
( a )( b)
L
L +ΔL
Figure 4.1
Lorsd ’une ssaid et raction (a),o na ppliqueu ne force F surl es deux
sections S opposées d’un barreau.P our lesf aiblesf orces,l ad éformation
esté lastiquee tr éversible.A u-delàd ’une certainef orce appliquée,l a
déformationdevient plastiqueetirréversible.S ioncontinued’augmenter
la force, on peut allerj usqu’au point de rupturedumatériau (b).
La loid eH ookee st l’expression du comportement élastique d’un matériau. Elle
s’exprime ainsi:
F
S
= s = E
D L
L
(4.1)
et relie l’allongement relatif D L / L àl acontrainte normale s = F / S appliquée au
matériau. Le coefficient de proportionnalité est le module élastique E ,é galement
appelélemoduled’Young. Dans cette relation, l’allongement relatif est un nombre
©Dunod –Laphotocopienon autorisée est un délit
4.1 ONDES DE COMPRESSION DANS UN SOLIDE
4.1.1 Loi de Hooke
Lorsqu’on applique un effort sur un matériausolide, il se déforme.Pour de faibles
déformations,l em atériaur etrouves es positione tf orme initialesq uand l’efforte st
supprimé. Il s’agitd’une déformation élastique et réversible.Pour des déformations
importantes, le matériausedéforme irréversiblement,onparle de déformation plastique.Enfin, si l’effortnepeut être supporté,lematériausebrise:c’est la rupture.
Considérons un échantillon de matériau solide sous forme d’une barre rectangulaire
de section S ( figure4.1a). On note F l’intensité de la forceappliquée aux deux extrémitéspour réaliser un effort de traction. Initialement de longueur L ,labarre se voit
allongée sous tractionjusqu’àune longueur L + D L .Laforce F dépend proportionnellement de la section S :pluslasectionest importante, plus la forceappliquée doit
être grande pour obtenirlamême déformation.
F
S
Δ L
L
r u ptu re
déformation
plastiqu e
déformation
élastiqu e
S
F
F
( a )( b)
L
L +ΔL
Figure 4.1
Lorsd ’une ssaid et raction (a),o na ppliqueu ne force F surl es deux
sections S opposées d’un barreau.P our lesf aiblesf orces,l ad éformation
esté lastiquee tr éversible.A u-delàd ’une certainef orce appliquée,l a
déformationdevient plastiqueetirréversible.S ioncontinued’augmenter
la force, on peut allerj usqu’au point de rupturedumatériau (b).
La loid eH ookee st l’expression du comportement élastique d’un matériau. Elle
s’exprime ainsi:
F
S
= s = E
D L
L
(4.1)
et relie l’allongement relatif D L / L àl acontrainte normale s = F / S appliquée au
matériau. Le coefficient de proportionnalité est le module élastique E ,é galement
appelélemoduled’Young. Dans cette relation, l’allongement relatif est un nombre
©Dunod –Laphotocopienon autorisée est un délit