📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Définition : Une onde est dite périodique si la perturbation se reproduit identique à elle-même à intervalles de temps réguliers $T$.
- Périodicité temporelle : $T$ est la plus petite durée au bout de laquelle le mouvement d'un point se reproduit. $f = 1/T$ (en Hz).
- Périodicité spatiale : $\lambda$ est la distance parcourue par l'onde pendant une période $T$. Relation : $\lambda = v \cdot T = v/f$.
- Célérité : $v = d/\Delta t = \lambda/T = \lambda \cdot f$. Elle dépend uniquement du milieu de propagation.
- Milieu dispersif : Un milieu est dispersif si la célérité de l'onde dépend de sa fréquence.
Méthodes à maîtriser
- Lire $T$ sur un oscillogramme (axe des temps).
- Lire $\lambda$ sur une photographie (axe des distances).
- Calculer le retard temporel : $\tau = d/v$.
- Utiliser la relation de phase : $\Delta \phi = \frac{2\pi \cdot d}{\lambda}$.
Exemples corrigés
- Calcul de $v$ : Si $\lambda = 2\text{ cm}$ et $f = 50\text{ Hz}$, alors $v = 0,02 \times 50 = 1\text{ m/s}$.
- Retard : Pour deux points distants de $d = 5\text{ cm}$ avec $v = 1\text{ m/s}$, $\tau = 0,05/1 = 0,05\text{ s}$.
Erreurs fréquentes
- Confondre la période $T$ (en s) et la longueur d'onde $\lambda$ (en m).
- Oublier de convertir les unités (cm en m, ms en s).
- Croire que la célérité dépend de l'amplitude de l'onde.