📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
Une onde est périodique si la perturbation se reproduit identique à elle-même à intervalles de temps égaux, appelés période $T$ (en s).
- Fréquence : $f = \frac{1}{T}$ (en Hz).
- Double périodicité :
- Temporelle : $T$ (période).
- Spatiale : $\lambda$ (longueur d'onde), distance parcourue par l'onde pendant une période $T$.
- Relation fondamentale : $\lambda = v \cdot T = \frac{v}{f}$ avec $v$ la célérité (m/s).
- Milieu dispersif : Un milieu est dispersif si la célérité $v$ dépend de la fréquence $f$ de l'onde.
Méthodes à maîtriser
- Lire $T$ sur un oscillogramme : Mesurer la distance entre deux sommets consécutifs sur l'axe des temps.
- Lire $\lambda$ sur une photographie : Mesurer la distance entre deux crêtes successives sur l'axe des distances.
- Calculer le retard temporel : $\tau = \frac{d}{v}$.
- Comparer l'état de deux points : Si la distance $d = k \cdot \lambda$ (avec $k \in \mathbb{N}^*$), les points vibrent en phase.
Exemples corrigés
Exemple : Une onde de fréquence $f = 50$ Hz se propage à $v = 20$ m/s. 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).
- Croire que la célérité dépend de l'amplitude de l'onde (elle ne dépend que du milieu).