P2.ÉVOLUTION d'un PHÉNOMENE PÉRIODIQUE

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-amortissement d'onde

Un amortissement est l’évolution d’un phénomène vibratoire, survenant quand il n’est plus énergétiquement entretenu. Alors il subit une diminution d’énergie (par exemple énergie cinétique perdue par frottement -ou énergie perdue en effet Joule, etc...), d’où diminution de l’amplitude de l’onde porteuse

Il est spécifié à travers :

 

UNE CONSTANTE (ou COEFFICIENT) d’AMORTISSEMENT

c'est une variation de la fréquence (symbole fa et dimension T -1)

 

 

UNE CONSTANTE de TEMPS

C'est l'inverse d[...]

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-atténuation d'une onde

L'atténuation d'une onde est la notion traduisant la diminution de l’énergie de l'onde, pendant son parcours dans un milieu

Synonyme = Affaiblissement

L’atténuation est appréhendée à travers les grandeurs ci-après

 

LE COEFFICIENT D'ATTÉNUATION LINÉAIRE

Synonymes : coefficient d'atténuation linéique et  coefficient d’affaiblissement

Equation de dimensions structurelles : L-1         Symbole : Jb        Unité S.I.+ : m-1

Il intervient dans la comparaison des énergies (ou éventuellement de[...]

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-battement

Un battement  est un mouvement oscillant lent, quand 2 oscillations de fréquences voisines sont superposées

Si leur amplitude est lA et leurs fréquences angulaires voisines :

(ω) d’une part et (ω +/- Δω) d’autre part, le battement est caractérisé par 

lé = 2lA. cos Δω.t.sin2ωt    (c’est une vibration modulée en amplitude, de vitesse

angulaire Δω)

La période du battement est  tp = 2.f / Δω    où f (Hz)= fréquence d’oscillation et Δω(rad/s)= écart entre les vitesses angulaires

 

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-cambrure

La cambrure est un paramètre (non dimensionnel) d'une onde, représentant le rapport entre l'élongation (hauteur) et la longueur d'onde = lA / λ

Cette notion est surtout utilisée pour les calculs de houle

La houle est un mouvement oscillatoire des eaux de surface de la mer, sous l'influence des forces de frottement créées par le vent

La cambrure critique est la valeur de cambrure qui déclenche un déferlement en arrivant sur un rivage

Cette valeur est 0,142 pour une hauteur d'eau infinie

Elle[...]

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-différence de marche

Une différence de marche est la différence du chemin parcouru par 2 ondes pendant 1 période

Δl = Δφ / T*0

Δl(m)= différence de marche

Δφ (rad)= variation de déphasage

T*0(rad/m)= NOMBRE d’onde

 

CAS des LAMES à FACES PARALLÈLES MINCES en OPTIQUE :

Δl = 2lé.(n*²- sin²θ)1/2+ (2n +1).λ/ 2

Δl(m)= différence de marche (ou différence de chemin optique)

lé(m)= épaisseur de la lame mince

θ(rad)= angle d’incidence par rapport à la normale

λ(m)= longueur d’onde

n*(nombre)= indice de réfractio[...]

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-dispersion d'onde en général

 

ATTENTION : RESUME des terminologies

 DEFORMATION=modification géométrique//DEPLETION=anomalie d’une distribution dans 1 zone//DIFFUSION(ou SCATTERING)=irrégularités du milieu modifiant trajectoire et énergie des ondes//DIFFRACTION=modif. d’une onde quand elle frappe un trou de dimensions réduites//DISPERSION=incidence du milieu sur les vitesses de l’onde traversante//DISRUPTION=rupture de certaines conditions d’expérience? DISSIPATION=diminution progressive de l’énergie dans un milieu//DIST[...]

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-dispersion en matière

Le phénomène de dispersion exprime l'impact d'un milieu fluido-solide sur les paramètres de l'onde qui y circule

(sauf la dispersion acoustique, traitée par ailleurs)

 

DISPERSION stricto sensu

C'est le rapport entre une qualité relative du milieu et la longueur d'onde

Equation de dimensions structurelles : L-1     Symbole de désignation Jd       Unité S.I.+ : m-1

Sa définition est Jdf = (ρ'1 / ρ'2 ) / λ

C'est le (rapport de masses volumiques) sur (la longueur d'onde)

 

DISTANCE DE DIS[...]

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-distorsion (en général)

 

ATTENTION : RESUME de proches terminologies

 DEFORMATION=modification géométrique--DEPLETION=anomalie d’une distribution dans 1 zone--DIFFUSION(ou SCATTERING)=irrégularités du milieu modifiant trajectoire et énergie des ondes--DIFFRACTION=modif. d’une onde quand elle frappe un trou de dimensions réduites--DISPERSION=incidence du milieu sur les vitesses de l’onde traversante--DISRUPTION=rupture de certaines conditions d’expérience-- DISSIPATION=diminution progressive de l’énergie dans un mili[...]

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-effet Doppler Fizeau

L'effet Doppler Fizeau exprime que si le receveur d'un signal vibrant est en mouvement par rapport à la source émettrice dudit signal, il perçoit une fréquence différente de celle d'émission.

La relation est fo = fs / (1 +/- v / vc)

f0 (Hz) est la fréquence perçue par l'observateur (ou auditeur)

fsest la fréquence de la source

v est la vitesse relative entre source et receveur du signal

vc est la célérité de l'onde dans le milieu d'évolution du phénomène

Le signe + correspond à un moment o[...]

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-fréquence pour phénomène vibratoire ou ondulatoire

Pour un phénomène ondulatoire, la fréquence est la répétition (ou reproduction) de l'oscillation pendant l’unité de temps. C’est l’inverse de la période

Une oscillation supérieure à une trentaine de Hertz prend le nom de Vibration

 

 

OSCILLATION

On rencontre surtout des oscillations harmoniques simples (O.H.S) qui sont définies par la relation g = -w².lg(m²/s) est l'accélération d'un point mobile oscillant, w(rad/s) sa fréquence angulaire (vitesse angulaire) et l sa position (on suppos[...]

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-interférences

Les interférences sont des phénomènes apparaissant lors de la superposition de plusieurs ondes

Quand 2 ondes sont cohérentes (différence de leurs phases ne dépendant pas du temps, ce qui est un cas usuel) et synchrones (leurs périodes sont les mêmes), leur rencontre crée un mélange de leurs caractéristiques, pour former des interférences, qui se manifestent par des zones de caractéristiques différentes.

 

TYPES d'INTERFERENCES

-constructives >>> quand les zones de ventres (où les élongations[...]

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