Comportement Ondulatoire Flashcards
Rayonnement ( ou radiation )
- onde électromagnétique ( OEM )
- Particule possédant une grande vitesse
- permet le transport d’énergie entre zone d’émission et de réception
Onde électromagnétique
Propagation d’une perturbation électromagnétique ( combinaison d’un champ magnétique et d’un champ électrique)
Onde mécanique progressive
Phénomène de propagation de proche en proche d’une perturbation ( modifications locales et temporaires du milieu ) dans un milieu matériel sans transport de matière
Onde mécanique transversale
Onde mécanique dont la direction de propagation perpendiculaire à la direction de la perturbation qui l’a fait naître
Onde mécanique longitudinale
Onde mécanique dont la direction de propagation est parallèle à la direction de perturbation
Célérité v ( ou c ) d’une onde
Vitesse de propagation, c’est le rapport entre la distance d parcourue par l’onde et la durée du parcours : V=d/Δt V célérité en m/s d distance en m Δt durée du parcours en s
Caractéristique d’une onde électromagnétique
- Sa célérité en m/s
- Sa période T en s et sa fréquence ν ( ν = 1/T, en Hz ) si elle est périodique
- Sa longueur d’onde λ qui correspond à la distance parcourue par l’onde pendant la durée T
Formule λ
λ = c x T = c/ν
Car ν = 1/T
Période d’un phénomène périodique
La plus courte durée au bout de laquelle le phénomène se répète identiquement à lui-même. On la note T et elle s’exprime en seconde
Fréquence d’un phénomène périodique
Nombre de répétitions du phénomène par seconde. On la note généralement f et elle s’exprime en hertz
Quand est-ce qu’une onde est dite périodique
Lorsque la perturbation se reproduit identiquement à elle même à intervalles de temps égaux, appelés période temporelle T
Diffraction
Phénomène qui se produit lorsqu’une onde mécanique rencontre une ouverture ou un obstacle de dimension proche de sa longueur d’onde ( ou inférieure ) : l’onde perd, dans un même milieu, sa directivité initiale
Est-ce que l’onde change de fréquence ou de célérité après la diffraction ?
Non elle garde la même fréquence et la même célérité si le milieu de propagation est inchangé
Formule de l’écart angulaire θ entre le milieu de la tâche centrale et la première extinction du faisceau diffracté
θ = λ/a
θ écart angulaire en rad
λ longueur d’onde de l’onde incidente en m
a largeur de la fente ou du fil en m
Écart angulaire de diffraction
L’angle entre la direction de propagation de l’onde en l’absence de diffraction et la direction définie par le milieu de la première extinction. On le note θ et il s’exprime en radian
Interférences
Lorsque deux ondes mécaniques de même nature ( même fréquence) se superposent, l’amplitude de l’onde résultante varie dans l’espace : c’est le phénomène d’interférences. On observe alors sur la figure d’interférences, des franges d’interférences
Comment définir deux sources cohérentes ?
Deux sources sont cohérentes lorsqu’elles émettent des ondes sinusoïdales de même fréquence et si le retard de l’une par rapport à l’autre ne varie pas au cours du temps : elles gardent alors un déphasage constant
Interférences constructives
Lorsque les deux ondes arrivent en M en phase l’amplitude de l’onde résultante est alors maximale en M : on dit qu’il y a interférences constructives
Interférences destructives
Lorsque les deux ondes arrivent en M en opposition de phase, l’amplitude de l’onde résultante est alors minimale ou nulle en M : on dit qu’il y a interférences destructive
différence de marche δ en un point M
La différence entre les deux distances d1 et d2 distances entre chacune des deux sources et le point M
δ formule
δ = d2 - d1 = S2M - S1M
Interfrange
Distance séparant les milieux de deux franges brillantes ( ou deux franges sombres ) consécutives. Elle se note i et s’exprime en m
Interfrange formule
i = ( λ x D ) / a
D distance entre la fentes et l’écran en m
a distance entre les fentes en m
λ longueur d’onde des sources lumineuses monochromatiques en m
indice de réfraction ( de la lumière )
n = célérité dans le vide / célérité dans le milieu de propagation
= c0 / c
n air = 1,00
n eau = 1,33
δ pour une interférence constructive formule
δ = k x λ
δ différence de marche
k entier naturel
λ longueur d’onde en m
δ pour une interférence destructrice
δ = (2k+1) λ/2
δ différence de marche
λ longueur d’onde en m
k entier naturel