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Laquelle des affirmations suivantes définit correctement une interférence constructive? (A) Une interférence constructive de deux ondes se produit lorsque l’onde résultante a une amplitude nulle. (B) Une interférence constructive de deux ondes se produit lorsque l’onde résultante a une amplitude égale à la moyenne des amplitudes des deux ondes. (C) Une interférence constructive de deux ondes se produit lorsque l’onde résultante a une amplitude égale à la somme des amplitudes des deux ondes. (D) Une interférence constructive de deux ondes se produit lorsque l’onde résultante a une amplitude égale à la différence des amplitudes des deux ondes.
Dans cette question, on doit choisir l’énoncé parmi ces quatre options qui définit correctement l’interférence constructive. Rappelons d’abord ce qu’est une interférence et comment nous pouvons savoir quel type d’interférence se produira.
Lorsque deux ondes occupent le même espace en même temps, elles vont interférer l’une avec l’autre. Cette interférence peut être constructive ou destructive, ce qui signifie que l’amplitude résultante sera plus grande ou plus petite que les amplitudes originales.
Une interférence constructive se produit lorsqu’il existe une différence de phase de zéro entre les deux ondes. Et l’amplitude de l’onde résultante sera plus grande que les deux ondes originales. Remarquez comment les creux et les pics des deux ondes s’alignent quand il y a une interférence constructive. L’amplitude de l’onde résultante sera la somme de l’amplitude des ondes originales.
Des interférences destructives se produisent quand il y a une différence de phase de 180 degrés et que les pics et les creux des deux ondes sont opposés comme on le voit ici. Les amplitudes des deux ondes s’ajoutent également. Mais comme une onde a toujours une amplitude opposée de l’autre, elles s’annuleront. Et il nous reste une onde résultante avec une amplitude de zéro.
Voyons les options qui nous sont données et voyons si elles sont vraies ou non. La première option dit que lorsque deux ondes ont une interférence constructive, l’onde résultante a une amplitude de zéro. Nous savons que c’est ce qui se passe avec les interférences destructives, pas constructives, donc ce n’est pas la bonne réponse.
L’option suivante indique que lorsque deux ondes subissent une interférence constructive, l’onde résultante aura une amplitude égale à la moyenne des deux ondes. Mais nous savons que l’amplitude d’une onde résultante d’une interférence constructive est la somme des deux ondes. Donc, cette option n’est pas non plus la bonne réponse.
La troisième option dit que lorsque deux ondes interfèrent de manière constructive, l’amplitude de l’onde résultante est égale à la somme des deux ondes qui ont interféré. Ceci est une affirmation vraie. L’amplitude de l’onde résultante sera égale à l’amplitude des deux ondes additionnées.
Juste pour être sûr, jetons un coup d’œil à la quatrième option et assurez-vous qu’elle est fausse comme les deux premières. Cette option indique que l’onde résultante de deux ondes interférant de manière constructive sera égale à la différence entre les amplitudes des deux ondes. C’est faux. Nous savons que lorsque deux ondes interfèrent c’est la somme des deux amplitudes qui est égale à l’amplitude de l’onde résultante.
Cela signifie que la troisième option - une interférence constructive de deux ondes se produit lorsque l’onde résultante a une amplitude égale à la somme des amplitudes des deux ondes - est la bonne réponse.
