Chap 03 - Ondes mécaniques progressives périodiques (A.2)

I ) Périodicité :

1) Mouvement périodique :

La période T d'un phénomène périodique est la ……. au bout de laquelle le phénomène se répète ……….. à lui-même.

La fréquence f d'un phénomène périodique représente le ……… de …………… effectués par ………. La fréquence est ………. de la période : f = ……. avec f en ….. (…), T en …

2) Stroboscopie :

Un stroboscope émet des …….. très brefs séparés par une durée T_e ……….. et réglable.

Il permet d'étudier un mouvement périodique de période T, de l'……… en réglant la durée T_e . Si T_e= …… (avec k entier naturel), l'objet semble ………….

Exemple : un disque tournant régulièrement :

Le disque semble immobile car il fait un ou plusieurs ….. ……… entre 2 éclairs et se retrouve à la même ……….. .

En diminuant T_e pour obtenir l'immobilité, on atteint pour la plus ……. valeur, T_e = … ( k =..).

On détermine ainsi la ………….. du phénomène.

II ) Onde progressive périodique :

1) Onde créée par un vibreur sur une corde :

Une lame d'acier vibre ……………… de haut en bas grâce à un électroaimant.
Une corde attachée à la lame en S subit ainsi une ………….. ………….. qui se propage le long de la corde. On a créé une onde …………… …………….

2) Période spatiale :

Si on photographie la corde, on obtient un instantané .

La forme de la corde à un instant donné est une fonction …………… de ……………… .

On appelle longueur d'onde ,notée … la période ……… de l'onde progressive périodique.

… est une longueur mesurée en …….. (…).

Les points M, M' et M'' sont distants d'une longueur ……. …. Ils ont la même ……….. quelque soit l'instant t. On dit que ils vibrent en ………...

Si 2 points sont distants de ….. ( k entier), alors ils vibrent en ………..

2) Période temporelle :

On étudie un point M d'abscisse x fixée.

On trace y en fonction du ……..

La source S a un mouvement ……….. de période T.

L'élongation du point M est aussi périodique de ……. période T. T est un …….. , mesuré en ...

Tous les points de la corde vibrent avec la ……. période T imposée par la ………..

4) Relation entre période et longueur d'onde :

La longueur d'onde … est la distance parcourue par l'onde pendant une durée égale à sa …………..

l = …….. = ……….

avec l en …., v en ……, T en … et f en ….

Il y a double périodicité de l'onde :

Périodicité temporelle: pour tout point M d'abscisse x, y( x , t ) = y( x , t + …. ).

Périodicité spatiale: à tout instant t, y( x , t ) = y( x + ….. , t).

Pour tout point M d'abscisse x et à tout instant t, y(x,t) = y(x + .… , t + …).

III ) Ondes à deux ou à trois dimensions :

1) Ondes à la surface de l'eau :

On utilise une cuve à ondes.

Ondes circulaires :

Les points espacés de ….. vibrent en ……..

Ondes rectilignes

Les points espacés de …. vibrent en ……. .

2) Ondes sonores :

Les ondes se propagent dans les .. ……….

Les points espacés de …. vibrent en …….

IV ) Diffraction et dispersion des ondes:

1) Diffraction d'une onde progressive sinusoïdale :

Une onde plane périodique rencontre un obstacle ou une ouverture :

a) L'ouverture est de ……. taille par rapport à la longueur d'onde (l ………. par rapport à a).	b) L'ouverture est du …… ordre de grandeur que la longueur d'onde (l non négligeable par rapport à a).

onde ………..	onde ………
…….. changement	changement de ……….., même ………., même ………………. et même ……..

2) Dispersion d'une onde :

Définition: Un milieu est dit dispersif si la ………. des ondes qui se propagent dans ce milieu dépend de leur ………...