📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Définition : Une onde mécanique est le phénomène de propagation d'une perturbation dans un milieu matériel sans transport de matière.
- Célérité : $v = \frac{d}{\Delta t}$, où $d$ est la distance parcourue et $\Delta t$ la durée.
- Retard temporel : Le point $M$ situé à une distance $d$ de la source $S$ subit la même perturbation que $S$ avec un retard $\tau = \frac{d}{v}$. L'élongation vérifie : $y_M(t) = y_S(t - \tau)$.
- Milieu dispersif : Un milieu est dispersif si la célérité de l'onde dépend de sa fréquence (ou de sa période).
Méthodes à maîtriser
- Calculer la célérité : Utiliser un chronogramme ou un oscillogramme pour mesurer $\Delta t$ entre deux points distants de $d$.
- Déterminer le retard : Identifier le décalage temporel entre deux signaux sur un écran d'oscilloscope.
- Tracer l'aspect d'une corde : Savoir représenter la forme de la corde à un instant $t$ donné.
Exemples corrigés
- Calcul de vitesse : Une onde parcourt 2 m en 0,1 s. $v = 2 / 0,1 = 20 \text{ m/s}$.
- Relation $y_M(t)$ : Si $y_S(t) = a \cdot t$ pour $t \in [0, T]$, alors $y_M(t) = a(t - \tau)$ pour $t \in [\tau, \tau+T]$.
Erreurs fréquentes
- Confondre le déplacement de l'onde et le déplacement de la matière (les points du milieu oscillent sur place).
- Oublier de convertir les unités (ex: cm en m, ms en s).
- Croire que la vitesse dépend de l'amplitude de l'onde (elle dépend uniquement du milieu).