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Ondes progressives Sinusoïdales

Posté par
Wicayth
17-09-17 à 11:17

Bonjour

J'ai un devoir à faire pour demain, cependant je bloque sur l'une des questions, pourriez-vous m'aider svp?

1- Donner la période, la fréquence, la pulsation, la longueur d'onde, le nombre d'onde et le vecteur d'onde, de l'onde : s(x,t) = 5 sin(2,5*104*t +10**x + Pi/2) où x et sont exprimés respectivement en mètres et en secondes.

Pulsation : 2,5*104 rad/s
Fréquence f: /(2Pi) = (2,5*104 )/(2) Hz
Période T: 1/f = (2)/(2,5*104) s
Vecteur d'onde k: 10 rad/m
Longeur d'onde : (2)/k = 0,2 m
Nombre d'onde : 1/ = 5 m-1

On trouve également la vitesse de propagation c = /k = *f 796 m/s.

2- Une onde sinusoïdale se propage dans la direction de l'axe (Ox) dans le sens positif avec la célérité c. L'expression du signal de l'onde au point d'abscisse x1 est s2(x1,t)= A*sin(t).
Déterminer l'expression de s2(x,t). Représenter s2(x,0) en fonction de x.

J'avoue avoir du mal à comprendre ce qu'on me demande.
La seule formule de s(x,t) que je possède dans mon cours est s(x,t)= A0*cos(t - kx +0), avec A0 l'amplitude, k le vecteur d'onde et 0 sa phase initiale à l'origine.

Dans le cas d'un sinus, on devrait avoir A0*sin(t - kx +0 + /2) non?
Du coup, je ne comprends pas ce qu'il advient de la variable x1 dans s2(x1,t)= A*sin(t), mais possible que je sois complètement à côté de la plaque dans mes recherches.

3- Une onde sinusoïdale se propage dans la direction de l'axe (Ox) dans le sens négatif avec la célérité c.
On donne : s3(0, t) = A sin(t). Déterminer l'expression de s3(x, t). Représenter graphiquement s3(/4, t) et en fonction de t.

Même type de question, mais si je comprends la précédente elle ne devrait pas poser de problème.

Voila, merci d'avance pour votre aide

Posté par
vanoise
re : Ondes progressives Sinusoïdales 17-09-17 à 12:24

Bonjour
Pour la 2, au lieu de reprendre et d'essayer d'adapter une formule de cours, tu peux réfléchir et refaire très simplement la démonstration. Le signal se propage sans amortissement. Le signal en x à la date t est celui existant en x1 à la date t-(x-x1)/c
Il te suffit donc de remplacer t par  t-(x-x1)/c dans l'expression du signal en x1 à la date t.

Posté par
Wicayth
re : Ondes progressives Sinusoïdales 17-09-17 à 13:06

Bonjour

Si je ne me trompe pas de démonstration, celle-ci nous amenait à y(x,t) = y(0, t -) avec = x/c

Du coup, on peut également avoir y(x,t) = y(x1, t - (x/c) + (x1/c)) , on retrouve donc le s2(x,t) = s2(x1, t- (x-x1)/c ).

Par conséquent, s2(x,t) = A*sin(*(t - (x-x1)/c )
Or, k = /c

s2(x,t) = A*sin(*t - kx + kx1)

Pour ce qui est de la courbe s2(x,0), le signal est maximal lorsque kx1-kx = /2 x=x1-/(2k).

Je vais essayer de faire la question 3 pour voir si j'ai compris le principe, merci pour votre aide



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