Propriétés des vagues

Propriétés des vagues

Les scientifiques utilisent de nombreuses propriétés pour décrire les vagues. Ils comprennent l'amplitude, la fréquence, la période, la longueur d'onde, la vitesse et la phase. Chacune de ces propriétés est décrite plus en détail ci-dessous.

Représentation graphique d'une vague

Lorsque vous dessinez une vague ou que vous regardez une vague sur un graphique, nous dessinons la vague comme un instantané dans le temps. L'axe vertical est l'amplitude de l'onde tandis que l'axe horizontal peut être soit la distance, soit le temps.



Sur cette image, vous pouvez voir que le point le plus élevé du graphique de la vague est appelé la crête et le point le plus bas est appelé le creux. La ligne passant par le centre de l'onde est la position de repos du milieu s'il n'y a pas eu d'onde qui la traverse.

Nous pouvons déterminer un certain nombre de propriétés d'onde à partir du graphique.

Amplitude

L'amplitude d'une onde est une mesure du déplacement de l'onde par rapport à sa position de repos. L'amplitude est indiquée sur le graphique ci-dessous.



L'amplitude est généralement calculée en regardant sur un graphique d'une vague et en mesurant la hauteur de la vague à partir de la position de repos.

L'amplitude est une mesure de la force ou de l'intensité de l'onde. Par exemple, lorsque vous regardez une onde sonore, l'amplitude mesurera le volume du son. L'énergie de l'onde varie également en proportion directe de l'amplitude de l'onde.

Longueur d'onde

La longueur d'onde d'une onde est la distance entre deux points correspondants sur les cycles consécutifs d'une onde. Cela peut être mesuré entre deux crêtes d'une vague ou deux creux d'une vague. La longueur d'onde est généralement représentée en physique par la lettre grecque lambda (λ).

Fréquence et période

La fréquence d'une onde est le nombre de fois par seconde que l'onde effectue des cycles. La fréquence est mesurée en Hertz ou en cycles par seconde. La fréquence est souvent représentée par la minuscule «f».

La période de la vague est le temps entre les crêtes des vagues. La période est mesurée en unités de temps telles que les secondes. La période est généralement représentée par la majuscule «T.».

La période et la fréquence sont étroitement liées l'une à l'autre. La période est égale à 1 sur la fréquence et la fréquence est égale à un sur la période. Ils sont réciproques l'un de l'autre comme le montrent les formules suivantes.

période = 1 / fréquence
ou alors
T = 1 / f

fréquence = 1 / période
ou alors
f = 1 / T

Vitesse ou vitesse d'une vague

Une autre propriété importante d'une onde est la vitesse de propagation. C'est à quelle vitesse la perturbation de la vague se déplace. La vitesse des ondes mécaniques dépend du milieu traversé par l'onde. Par exemple, le son voyagera à une vitesse différente dans l'eau que dans l'air.

La vitesse d'une onde est généralement représentée par la lettre «v». La vitesse peut être calculée en multipliant la fréquence par la longueur d'onde.

vitesse = fréquence * longueur d'onde
ou alors
v = f * λ