▷ Caractéristiques des vagues

Cet article explique les caractéristiques des vagues. Par conséquent, vous découvrirez combien il existe de caractéristiques des vagues et l’explication de chaque caractéristique particulière.

Quelles sont les caractéristiques des vagues ?

Les caractéristiques des vagues sont :

Allongement (y) : est la distance entre la position de l'onde et sa position d'équilibre.
Amplitude (A) : est la distance entre l'allongement maximum et sa position d'équilibre.
Crête : chacun des points culminants de la vague.
Vallée : chacun des points les plus bas de la vague.
Cycle ou oscillation : c'est le trajet de l'onde d'un point au prochain point équivalent.
Longueur d'onde (λ) : est la distance qui sépare deux points équivalents consécutifs sur l'onde.
Période (T) : est le temps dont l'onde a besoin pour faire une oscillation complète.
Fréquence (f) : est le nombre d'oscillations ou de vibrations que l'onde produit par unité de temps.
Fréquence angulaire (ou pulsation) (ω) : c'est la vitesse à laquelle l'onde oscille.
Numéro de vague (k) : il est défini comme le nombre de cycles effectués par la vague sur une longueur de 2π mètres.
Vitesse de propagation (v) : c'est la vitesse à laquelle l'onde se propage.

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Allongement d'une vague

En physique, l' allongement d'une onde est la distance entre la position de l'onde et sa position d'équilibre. Par conséquent, l’allongement d’une vague est calculé en soustrayant sa hauteur moins sa position d’équilibre.

Par exemple, si l'on analyse le mouvement oscillatoire d'une masse attachée à un ressort, l'allongement est la différence entre la position dans laquelle se trouve la masse à cet instant et la position d'équilibre du ressort, qui est la position dans laquelle elle se trouve. ressort lorsqu'aucune force n'agit sur lui.

➤ Voir : Allongement d'une vague

amplitude d'une onde

En physique, l' amplitude d'une onde est une valeur qui indique l'amplitude de l'oscillation de l'onde par rapport à sa valeur moyenne. Ainsi, l’amplitude d’une vague est la distance entre le point culminant d’une vague et son point d’équilibre.

La valeur de l'amplitude d'une vague peut être facilement déterminée à partir de sa représentation graphique, puisqu'il s'agit de la différence entre le point le plus haut de la vague et son point médian.

➤ Voir : Amplitude d'une onde

crête d'une vague

La crête d'une vague est le point d'allongement maximum de la vague, c'est-à-dire que les crêtes d'une vague sont chacune des points les plus élevés du graphique de la vague.

Par conséquent, la différence entre la crête d’une vague et sa position d’équilibre est l’amplitude de la vague.

➤ Voir : Crête d'une vague

vallée d'une vague

Le creux d'une vague est l'allongement maximum d'une vague dans la direction négative, c'est-à-dire que le creux d'une vague est le point le plus bas de la vague.

Le creux d’une vague est donc le point opposé à la crête. La crête est le point le plus élevé de la vague, tandis que le creux est le point le plus bas de la vague.

➤ Voir : Vallée d'une vague

cycle d'une vague

Le cycle d'une vague est la plus petite partie d'une vague qui se répète, c'est-à-dire qu'un cycle d'une vague est le chemin d'une vague d'un point au point équivalent suivant. Le cycle d’une onde est donc le trajet de l’onde entre deux points équivalents consécutifs.

Le cycle d'une vague n'est pas une valeur, ou en d'autres termes, le cycle d'une vague ne peut pas être calculé, mais est observé dans le graphique de la vague.

➤ Voir : Cycle d'une onde

Longueur d'onde

La longueur d'onde est la distance sur laquelle la forme d'onde est répétée, c'est-à-dire la longueur d'onde est la distance entre deux points équivalents consécutifs. Par conséquent, la longueur d’onde est la distance parcourue par l’onde au cours d’un cycle ou d’une oscillation.

Par exemple, la longueur d’onde est la distance entre deux crêtes consécutives ou encore la distance entre deux creux consécutifs.

➤ Voir : Longueur d'onde

période d'une vague

La période d'une onde est le temps nécessaire pour terminer un cycle ou terminer une oscillation. Ainsi, la période d’une onde est le temps qui s’écoule entre deux points équivalents d’une onde.

La formule pour calculer la période d’une onde est la suivante :

$T=\cfrac{2\pi}{\omega}=\cfrac{1}{f}$

Où:

$T$ est le point.
$\omega$ est la fréquence angulaire ou la pulsation.
$f$ est la fréquence.

➤ Voir : Période d'une vague

fréquence d'une onde

La fréquence d'une onde est une grandeur qui indique le nombre d'oscillations qu'une onde effectue par unité de temps. Autrement dit, la fréquence d’une onde est le nombre de fois où l’onde effectue un cycle par unité de temps.

Par exemple, si une onde se répète cinq fois par seconde, cela signifie que la fréquence de cette onde est de cinq cycles par seconde. Cette onde a donc une fréquence de 5 Hz (hertz).

La formule pour calculer la fréquence d’une onde est la suivante :

$f=\cfrac{1}{T}=\cfrac{\omega}{2\pi}$

Où:

$f$ est la fréquence.
$T$ est le point.
$\omega$ est la fréquence angulaire ou la pulsation.

➤ Voir : Fréquence d'une onde

Fréquence angulaire d'une onde

La fréquence angulaire , également appelée pulsation , est la vitesse à laquelle une onde oscille. Par conséquent, plus la valeur de la fréquence angulaire est grande, plus l’onde fera d’oscillations dans le même intervalle de temps.

L'unité de fréquence angulaire dans le Système international d'unités (SI) est le radian divisé par seconde (rad/s).

La formule de la fréquence angulaire est la suivante :

$\omega=\cfrac{2\cdot \pi}{T}=2\cdot\pi \cdot f$

Où:

$\omega$ est la fréquence angulaire ou la pulsation.
$T$ est le point.
$f$ est la fréquence.

➤ Voir : Fréquence angulaire d'une onde

numéro d'onde

Le nombre d'onde est une grandeur qui représente le nombre de cycles effectués par la vague par unité de distance.

Le nombre d'onde est égal à deux pi divisé par la longueur d'onde, donc la formule pour calculer le nombre d'onde est la suivante :

$k=\cfrac{2\pi}{\lambda}$

Où:

$k$ est le numéro d'onde.
$\lambda$ est la longueur d'onde.

Le nombre d'onde est exprimé en radians divisé par des unités de longueur. Ainsi, dans le Système International (SI), l'unité du nombre d'onde est le radian divisé par le mètre (rad/m).

➤ Voir : Numéro d'onde

vitesse de propagation d'une onde

La vitesse de propagation est la vitesse à laquelle une onde se propage, c'est-à-dire la vitesse de propagation est la vitesse à laquelle une onde avance. Ainsi, la vitesse de propagation d’une onde est le rapport entre l’espace qu’elle avance et le temps qu’elle met pour le parcourir.

La formule de la vitesse de propagation est donc la suivante :

$v=\cfrac{\lambda}{T}=\lambda\cdot f$

Où:

$v$ est la vitesse de propagation de l'onde.
$\lambda$ est la longueur d'onde.
$T$ est le point.
$f$ est la fréquence.

➤ Voir : Vitesse de propagation d'une onde