Les relations d'une onde mécanique périodique
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- Distinguer périodicité spatiale et périodicité temporelle.
- Déterminer les caractéristiques d’une onde mécanique périodique à partir de représentations spatiales ou temporelles.
- Déterminer la période, la longueur d’onde et la célérité d’une onde progressive sinusoïdale.
- Une onde mécanique périodique possède une double périodicité : une périodicité spatiale et une périodicité temporelle.
- La période spatiale, appelée longueur d’onde, est égale à la distance minimale pour laquelle l’onde se répète identique à elle-même.
- La période temporelle est égale à la durée minimale pour laquelle l’onde se répète identique à elle-même.
- La célérité de l’onde progressive périodique est égale au rapport de la longueur d’onde sur la période.
- L’onde mécanique progressive
- La célérité d’une onde
Une onde mécanique progressive périodique possède une double périodicité : une périodicité spatiale et une périodicité temporelle.
La houle est une onde mécanique progressive périodique.
Visualisation de la longueur d’onde de la houle
Illustration de la périodicité temporelle de la houle
Pour une onde progressive périodique de
période temporelle 
,
on définit la fréquence de
cette onde comme étant égale au nombre de
périodes temporelles contenues dans une seconde.
|
|
avec :
|
la fréquence de
l’onde, en hertz (Hz) ;
La célérité d’une onde
mécanique progressive périodique (vitesse
de propagation) est égale au rapport de la
longueur d’onde notée 
sur la période temporelle .
|
|
avec :
|
la célérité
de l’onde, en mètre par
seconde (m·s−1) ;
Une onde progressive est sinusoïdale si ses représentations temporelles et spatiales sont des sinusoïdes (elles peuvent être modélisées par la fonction sinus).
Une onde progressive sinusoïdale est caractérisée par sa période (temporelle ou spatiale) et par son amplitude (élongation maximale).
Illustration de la période temporelle
d’une onde sinusoïdale
Illustration de la période spatiale
d’une onde sinusoïdale
Pour mesurer avec la plus grande des précisions
une longueur d’onde ou une période
temporelle, il faut mesurer la
distance 
correspondant à plusieurs longueurs d’onde
ou la durée 
correspondant à plusieurs périodes, puis
à la diviser par le nombre 
de longueurs d’onde ou de périodes
comptées.
Illustration de la détermination
de la période temporelle ou spatiale
d’une onde sinusoïdale
ou 
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