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e4b232db
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e4b232db
authored
Mar 27, 2023
by
Claude Meny
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12.temporary_ins/69.waves/30.n3/20.overview/cheatsheet.fr.md
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e4b232db
...
...
@@ -642,7 +642,8 @@ $`\quad\boldsymbol{\mathbf{=\color{brown}{2\,A\cdot cos\Big(\dfrac{\varphi_1-\va
<br>
#### Quels liens entre l'énergie, la puissance, l'intensité d'une onde ?
#### Quel lien entre l'énergie et l'amplitue de l'onde ?
*
Une onde projette de l'énergie à travers l'espace.
...
...
@@ -655,6 +656,8 @@ $`\quad\boldsymbol{\mathbf{=\color{brown}{2\,A\cdot cos\Big(\dfrac{\varphi_1-\va
<br>
#### Quels liens entre l'énergie, la puissance, l'intensité d'une onde ?
*
L'
**intensité**
de l'onde est l'
*énergie*
traversée
*par surface élémentaire $`dS`$ en un temps infinitésimal $`dt`$*
.
$
`\Longrightarrow`
$ unité S.I. :
*$'J\,s^{-1}\,m^{-2}\;=\; W\,m^{-2}`$*
.
...
...
@@ -678,13 +681,36 @@ $`\quad\boldsymbol{\mathbf{=\color{brown}{2\,A\cdot cos\Big(\dfrac{\varphi_1-\va
<br>
*
Pour une
**onde harmonique**
, projettant une
*énergie proportionnelle au carré de l'amplitude*
:
#### Pourquoi parfois seule l'amplitude de l'onde résultante est nécessaire ?
*
Lorsque le temps de réponse du capteur est grand devant la périodicité de l'onde,
*
Lorsque le
**capteur**
a un
**temps de réponse $`Dt`$ grand devant la périodocité $`T`$**
de l'onde,
il n'arrive pas à suivre l'évolution de l'"élongation au sein d'une période temporelle.
*
$
`\Longrightarrow`
$ Il n'est ainsi pas sensible à la puissance instantanée,
il n'est sensible et
*ne mesure que la puissance $`<\mathscr{P}(t)>`$*
moyennée sur la durée $
`Dt`
$,
*
$
`<\mathscr{P}(t)>`
$ est
*proportionnelle*
à l'énergie contenue dans l'onde, soit suivant le type d'onde :
*
**au carré de l'amplitude**
.
*
(moins souvent)
**à l'amplitude**
.
*
C'est le cas :
Exemple 1 : un détecteur de lumière visible, comme une photorécepteur ou l'oeil humain.
Des détecteurs de lumière dans le domaine UV/visible/infrarouge.
Pour rappel, le visible correspond à un petit domaine spectral centré une lambda = 500 nm = 0,5 microns
(lambda d'une onde lumineuse est toujours donné pour une propagation dans le vide).
Cela correspond à une fréquence de 10^15Hz, soit une période temporelle de ... s.
Aucun processus physique utilisé dans une chaine de détection simple n'est capable de suivre
la variation temporelle. Par ailleurs, chaque atome qui émet la lumière visible émet un
incommensurable nombre de trains d'ondes.
Exemple 2 : notre perception des sons.
Pour l'oreille humaine, si les osselets de l'oreille interne arrivent à osciller à la
fréquence du signal sonore (20 - 20 000 Hz), le cerveau ne rapporte à la conscience
qu'une impression de hauteur sonore, de timbre et d'intensité acoustique. Là encore,
la chaine de mesure de l'oreille humaine n'est sensible qu'à la puissance moyenne du signal.
#### Comment calculer l'amplitude seule de l'onde résultante ?
...
...
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