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ONDES ET SIGNAUX

Rappels

Onde mécanique progressive périodique

Onde dont la source émet une perturbation périodique (c'est à dire qui se produit à intervalles de temps réguliers) dans un milieu. Sa vitesse (qu’on appelle célérité) dépend de ce milieu. Il y a transport d’énergie mais pas de matière.

Retard τ de l’onde

Durée séparant deux points de la propagation de l’onde.

Célérité

Vitesse de propagation de l’onde mécanique. (On parle de célérité d’une onde mécanique et non d’une vitesse, car c’est un transport d’énergie mais pas de matière).

Calcul de la célérité d’une onde

c=M1M2τ M1 est le point de l’onde au temps t1 et M2 le point au temps t2 (voir figure 1).

Figure 1 - Propagation d'une onde : élongation en fonction du temps.

Une onde sinusoïdale dont la périodicité est temporelle et spatiale est caractérisée par sa longueur d’onde λ (période spatiale) qui est la distance parcourue pendant une durée régulière, ainsi que par T, sa période temporelle, qui représente la durée séparant deux points successifs de même perturbation de l’onde: c=λT La fréquence fondamentale est le nombre de répétition de l’onde par seconde, soit l’inverse de la période temporelle : f=1T

Caractériser les phénomènes ondulatoires

Le son (ou onde sonore) est une onde mécanique progressive périodique.
L’intensité sonore I représente la puissance de l’énergie transportée par unité de surface. Elle s’exprime en Wm2 : I=PS Avec P : puissance de l’onde (en Watt) et S : surface (en m2).
L’intensité sonore de référence I0=1012Wm2 correspond au seuil d’audibilité à 1k...

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