L'essentiel
Une onde progressive périodique a une double périodicité : dans le temps (la période T) et dans l'espace (la longueur d'onde \lambda). La longueur d'onde est la distance parcourue par l'onde pendant une période : \lambda = v\,T. Un milieu est dispersif quand la célérité dépend de la fréquence.
Notions clés
- Période T, fréquence N = \dfrac{1}{T} et longueur d'onde \lambda.
- Points en phase : séparés d'un nombre entier de longueurs d'onde ; en opposition de phase : d'un nombre impair de demi-longueurs d'onde.
- Stroboscopie : l'immobilité apparente permet de mesurer la fréquence et la longueur d'onde.
- Diffraction : elle est nette quand la largeur de l'ouverture est du même ordre que \lambda ; la fréquence et la longueur d'onde ne changent pas.
- Milieu dispersif : la célérité dépend de la fréquence (ondes à la surface de l'eau).
- Ultrasons : on mesure leur célérité avec deux récepteurs reliés à un oscilloscope.
Formules
- \lambda = v\,T = \dfrac{v}{N}
- En phase : d = k\,\lambda ; en opposition de phase : d = (2k+1)\,\dfrac{\lambda}{2}, avec k entier
Erreurs fréquentes
- Lire la période sur un graphe y(x), qui donne la longueur d'onde, ou l'inverse sur un graphe y(t).
- Penser que la diffraction modifie la fréquence de l'onde.
- Oublier de multiplier par la sensibilité horizontale quand on lit T sur un oscilloscope.