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Vidéo question :: Identifier la résultante d’ondes qui interfèrent Physique • Deuxième secondaire

Sur le schéma en illustration, laquelle des résultantes correspond à la résultante d’ondes qui interfèrent? [A] La résultante A [B] La résultante B [C] La résultante C

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Transcription de la vidéo

Sur la figure illustrée, laquelle des résultantes correspond à la résultante des ondes qui interfèrent?

En haut de notre écran, nous voyons ces deux ondes, une en rouge et une en bleu, qui interfèrent. Cela signifie que les ondes se combinent de manière à ce que le déplacement de chaque onde en chaque point de l’espace soit ajouté au déplacement de l’autre onde en chaque point. Pour chaque onde, cette ligne orange en pointillés représente un déplacement de zéro. Lorsque ces ondes se combinent, nous voulons savoir laquelle de ces trois résultantes candidates A, B et C est la résultante réelle de l’interférence de ces ondes. Notez que les pics, les maxima, des ondes A et B et C sont tous situés à des emplacements différents. C’est-à-dire que les pics de la résultante A ici, ici et ici ne correspondent pas aux pics de la résultante B ici, ici et ici ou à ceux de la résultante C. Tous ces pics se trouvent à différents endroits de l’espace.

Une façon de déterminer laquelle de ces résultantes est correcte consiste à voir où les pics de ces deux ondes qui interfèrent sont créés. Nous pourrions penser que ces pics sont situés, disons, aux pics de l’une des deux ondes combinées ensemble. En fait, les pics de l’onde résultante se produiront entre ces deux points bleus et rouges. Pour voir cela plus clairement, concentrons-nous sur l’une de ces paires. Nous voyons que le pic de l’onde rouge dans cette case se produit le long de la ligne pointillée verticale grise. Au même point de l’espace, la valeur de l’onde bleue est ici. Cela signifie que lorsque nous additionnons ces deux valeurs d’onde, les déplacements des deux ondes en ce point, nous obtenons une valeur presque égale au pic de l’onde rouge en ce point. Le déplacement de l’onde bleue est presque nul, il ne contribue donc presque à rien. Et en fait, au sommet de l’onde bleue, quelque chose de semblable se produit. Le déplacement de l’onde rouge en ce point est presque nul. Ainsi, le déplacement combiné des deux ondes est à peu près le déplacement de l’onde bleue.

Maintenant, regardons les valeurs de ces ondes entre ces deux points verts. Plus précisément, nous allons voir où les ondes se croisent. En ce point, les deux ondes ont le même déplacement. Si nous additionnons ces déplacements ensemble, nous obtenons une valeur d’environ ceci. Ce déplacement est la distance entre notre axe et nos deux points, doublée. Nous voyons que ce pic est clairement plus élevé que les pics de l’une ou l’autre de nos ondes individuelles de chaque côté. Et nous pourrions nous attendre à ce que l’onde résultante suive une forme comme celle-ci entre ces points.

Nous avons identifié l’emplacement de l’un des pics de l’onde résultante. Entre les autres paires de points rouges et bleus, les pics seraient dans un endroit similaire. Si nous traçons des droites verticales vers le bas via ces pics, nous voyons qu’ils sont alignés avec ceux de la résultante A, mais pas avec ceux de la résultante B ou de la résultante C. Par conséquent, nous savons quelle résultante choisir comme résultante réelle de nos deux ondes qui interfèrent. C’est la résultante A.

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