Vidéo question :: Ondes transversales et longitudinales Physique

Transcription de la vidéo

Une onde transversale est représentée sur la figure. Quelle est l’amplitude de cette onde ?

Bien, dans cette question, on nous donne un graphique. Et sur ce graphique, on observe que le déplacement est tracé sur l’axe vertical et que le temps est tracé sur l’axe horizontal. On nous dit également que cette figure représente une onde transversale. En d’autres termes, si on imagine que l’on a, par exemple, une particule quelconque dans cette position, on dira qu’elle est à son équilibre ou sa position de repos avant que l’onde ne soit générée. Ensuite, le graphique nous indique qu’à l’instant zéro seconde, la particule est déplacée de sa position initiale d’environ 1,2 mètres dans la direction descendante. Et puis, à mesure que le temps passe, on observe comment varie le déplacement de cette particule, en fonction du temps. C’est-à-dire qu’à l’instant 0,5 seconde, on voit que la particule se situe ici. À l’instant une seconde, la particule est ici, et ainsi de suite.

Dans la question, on nous demande de trouver l’amplitude de l’onde. Ainsi, pour pouvoir répondre à cette question, on rappelle que l’amplitude d’une onde est définie comme le déplacement maximal d’un milieu soumis à des oscillations, mesuré à partir de la position d’équilibre. Dans ce cas particulier, le milieu soumis à des oscillations est cette particule ici. Ce milieu n’est pas forcément une particule, mais c’est ce que l’on suppose pour notre cas ici. Et l’amplitude des oscillations de cette particule est simplement le déplacement maximal de cette particule depuis sa position d’équilibre, c’est-à-dire l’endroit où se trouverait cette particule si aucune onde n’était présente. Autrement dit, cela correspond à un déplacement de zéro mètre.

Donc, si on regarde notre graphique, on peut dire que la position d’équilibre correspond à un déplacement nul pour la particule. Et pour trouver l’amplitude, il nous faut trouver le déplacement maximal. C’est-à-dire, quel est le déplacement maximum de cette supposée particule depuis sa position d’équilibre ? On observe que le plus grand déplacement possible est ce déplacement ici, en d’autres termes, lorsque la particule est déplacée de cette quantité depuis sa position d’équilibre. Et ce déplacement particulier a une valeur de 1,5 mètres.

On remarque que la particule est déplacée dans les deux sens depuis sa position d’équilibre. Dans ce cas, on postule qu’un déplacement vers le haut est positif et qu’un déplacement vers le bas est négatif. Cela signifie qu’un déplacement vers le bas dans cette direction de 1,5 mètres est un déplacement de même amplitude, mais de sens opposé dû au signe négatif. Et donc, on pourrait également utiliser cette mesure pour trouver l’amplitude de l’onde. Il faut juste bien faire attention à ce qu’une amplitude soit donnée avec une valeur positive car on ne s’intéresse qu’à l’ampleur, ou à la valeur du déplacement maximal, lorsqu’on cherche à trouver l’amplitude.

Et donc, en utilisant soit cette valeur, soit cette valeur, on peut dire que l’ampleur ou la valeur du déplacement maximum de cette onde est de 1,5 mètres.