📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
Une onde est dite périodique si elle se répète identique à elle-même à intervalles de temps réguliers.
- Période temporelle ($T$) : Durée minimale au bout de laquelle un point du milieu de propagation retrouve le même état de vibration (en $s$).
- Fréquence ($f$) : Nombre de périodes par seconde : $f = \frac{1}{T}$ (en $Hz$).
- Période spatiale ou Longueur d'onde ($\lambda$) : Distance parcourue par l'onde pendant une période $T$ : $\lambda = v \cdot T = \frac{v}{f}$ (en $m$).
- Condition de diffraction : Une onde subit une diffraction si la dimension de l'ouverture $a$ est du même ordre de grandeur que la longueur d'onde $\lambda$ ($a \approx \lambda$).
Méthodes à maîtriser
- Lire un graphique : Savoir identifier $T$ sur un axe des temps (abscisses en $s$ ou $ms$) et $\lambda$ sur un axe des distances (abscisses en $m$ ou $cm$).
- Calculer la célérité : Utiliser $v = \frac{\lambda}{T}$ ou $v = \lambda \cdot f$.
- Déphasage : Si deux points $M$ et $N$ distants de $d$ vibrent en phase, alors $d = k \cdot \lambda$ (avec $k \in \mathbb{N}^*$). S'ils vibrent en opposition de phase, $d = (2k+1) \frac{\lambda}{2}$.
Exemples corrigés
Exemple : Une onde se propage à $v = 20 , m/s$ avec une fréquence $f = 50 , Hz$. Calculer $\lambda$ : $\lambda = \frac{v}{f} = \frac{20}{50} = 0,4 , m$.
Erreurs fréquentes
- Oublier de convertir les unités (ex: $ms$ en $s$, $cm$ en $m$).
- Confondre la période $T$ (temps) et la longueur d'onde $\lambda$ (distance) sur les graphiques.
- Penser que la vitesse de l'onde dépend de l'amplitude (elle ne dépend que du milieu).