Une onde transversale est une onde dont les oscillations se produisent dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement. Les ondes longitudinales, quant à elles, oscillent dans le même sens que la propagation de l’onde. Les oscillations d’une onde transversale peuvent être composées de matière ou d’énergie. L’onde produite en remuant une corde utilise de la matière pour se propager. Une onde électromagnétique (EM) est une onde transversale qui peut utiliser l’espace vide comme support.
Ces ondes peuvent être contrastées avec les ondes longitudinales, qui oscillent dans la direction du mouvement des vagues. Un bon exemple d’onde longitudinale est l’onde produite dans un Slinky® lorsque quelqu’un pousse une extrémité vers l’autre extrémité. Lorsque cela se produit, la quantité de mouvement d’une partie du Slinky® est transférée le long du Slinky® via des collisions. Bien que cela soit plus difficile à imaginer, les ondes sonores fonctionnent également de la même manière. Comme avec le Slinky®, ils dépendent du transfert longitudinal de quantité de mouvement par collisions de matière.
En effet, seules les ondes longitudinales peuvent se propager à travers un milieu gazeux. Les particules dans les gaz entrent en collision les unes avec les autres de la même manière que les objets solides plus gros. Lorsque cela se produit avec de nombreuses particules simultanément, une onde de pression est créée. Les ondes de pression sont des ondes longitudinales qui se déplacent rapidement vers l’extérieur à travers un milieu dans toutes les directions. Au niveau moléculaire, cependant, ils ne consistent en rien de plus que des particules en collision.
Une onde transversale peut également être faite avec de la matière. Lorsque l’extrémité d’une chaîne est déplacée d’un côté à l’autre, ce mouvement est effectué vers l’autre extrémité de la chaîne. C’est parce que chaque segment de chaîne est fermement connecté au segment suivant. Essentiellement, l’onde se propage parce que des morceaux de corde sont tirés latéralement par des morceaux voisins.
Le même effet peut être créé dans un plan d’eau, comme un étang. Lorsqu’une goutte d’eau tombe à la surface de l’étang, elle pousse de l’eau vers le bas. Ce mouvement vers le bas influence les volumes d’eau adjacents en raison de la contrainte de cisaillement. La contrainte de cisaillement se produit lorsqu’un liquide se déplace à différentes vitesses à différents endroits.
Une onde EM est aussi une onde transversale. Les ondes électromagnétiques ont une composante électrique et une composante magnétique qui sont toutes deux perpendiculaires à la direction de propagation des ondes. Contrairement à de nombreux autres types d’ondes, les ondes EM ne nécessitent pas la présence de matière pour la propagation. Les ondes électromagnétiques se déplacent à la vitesse de la lumière et transportent une quantité d’énergie proportionnelle à leur fréquence. La fréquence d’une onde fait référence au nombre d’oscillations qu’elle accomplit chaque seconde.