Les vitesse de propagation sont V1 = 2000 m/s et V2 = 2600 m/s sans changement de masse volumique (ρ1 = ρ2).
La fréquence est f = 2Hz. Les longueurs d'onde sont λ1 = 1000 m et λ2 = 1300 m.
L'incidence critique est θc = 50.3°.
Les deux figures du haut correspondent à θ1 < θc. Celles du bas à θ1 > θc.
Dans le demi-espace z<0, le déplacement uy est la somme de ceux des ondes incidente et réfléchie.
Dans le demi-espace z>0, le déplacement uy est celui de l'onde transmise (figures du haut) ou de l'onde évanescente (figures du bas).
Les valeurs positives du déplacement uy sont en rouge, négatives en bleu, nulles en vert.
Pour θ1 = 45°, le coefficient de réflexion a une faible amplitude.
Pour z<0, l'amplitude du déplacement de l'onde incidente descendante est modulée par l'interférence avec l'onde réfléchie montante.
La longueur d'onde apparente horizontale est λax = λ1/sin(45°) = 1414 m > λ2.
Pour z>0, l'onde est transmise sous l'incidence θ2 = 67° (loi de Snell) avec un coefficient de transmission proche de 1.
On observe sur l'interface z = 0 l'égalité des longueurs d'onde apparentes horizontales λax (loi de Snell) et la continuité des amplitudes uy.
Pour θ1 = 50°, le coefficient de réflexion vaut presque 1.
Pour z<0, les interférences entre l'onde incidente descendante et l'onde réfléchie montante d'amplitudes presque égales sont fortes.
La longueur d'onde apparente horizontale est λax = λ1/sin(50°) = 1305 m > λ2.
Pour z>0, l'onde est transmise sous l'incidence θ2 = 85° (loi de Snell) avec un coefficient de transmission proche de 2.
On observe sur l'interface z = 0 l'égalité des longueurs d'onde apparentes horizontales λax (loi de Snell) et la continuité des amplitudes uy.
Pour θ1 = 52°, le module du coefficient de réflexion vaut 1 avec un faible déphasage à la réflexion.
Pour z<0, les interférences entre l'onde incidente descendante et l'onde réfléchie montante d'amplitudes égales produisent des ondes stationnaires en z et propagatives en x.
La longueur d'onde apparente horizontale est λax = λ1/sin(52°) = 1269 m < λ2.
Pour z<0, la longueur d'onde apparente verticale est λaz = λ1/cos(52°) = 1624 m.
Elle correspond à la périodicité en z de l'onde stationnaire.
Le déphasage à la réflexion fait que le premier ventre de vibration de l'onde stationnaire est au-dessus de l'interface.
Pour z>0, l'onde est évanescente avec une décroissance exponentielle de l'amplitude avec z.
Comme le module du coefficient de transmission est proche de 2, son amplitude sous l'interface est forte.
On observe sur l'interface z = 0 l'égalité des longueurs d'onde apparentes horizontales λax (loi de Snell) et la continuité des amplitudes uy.
Pour θ1 = 80°, le module du coefficient de réflexion vaut 1 avec un fort déphasage à la réflexion.
La longueur d'onde apparente horizontale est λax = λ1/sin(80°) = 1015 m < λ2.
Pour z<0, la longueur d'onde apparente verticale est λaz = λ1/cos(80°) = 5759 m.
Elle correspond à la périodicité en z de l'onde stationnaire.
Pour z>0, l'onde est évanescente avec une décroissance exponentielle de l'amplitude avec z.
Comme le module du coefficient de transmission est proche de zéro, son amplitude sous l'interface est faible.
On observe sur l'interface z = 0 l'égalité des longueurs d'onde apparentes horizontales λax (loi de Snell) et la continuité des amplitudes uy.