Programme de colles – Semaine du 23/09/2019 Chapitre S2 :

Physique PCSI

Programme de colles – Semaine du 23/09/2019

Chapitre S2 : Propagation d’un signal

❖ Onde, perturbation, onde longitudinale, onde transversale, onde circulaire, onde plane ❖ Onde progressive unidimensionnelle. Célérité, expression du retard à la propagation 𝜏 =𝑑_𝑐 ❖ Description temporelle d’une onde progressive 𝑠(𝑥, 𝑡) = 𝑓(𝑡 ±𝑥_𝑐)

❖ Description spatiale d’une onde progressive, 𝑠(𝑥, 𝑡) = 𝐹(𝑥 ± 𝑐𝑡)

❖ Onde progressive sinusoïdale. Double périodicité spatio-temporelle : période temporelle, longueur d’onde, pulsations temporelle 𝜔 et spatiale 𝑘. Relation 𝑐 = 𝜆/𝑇.

❖ Distance entre deux points en phase, entre deux points en opposition de phase ❖ Vecteur de Fresnel

❖ Description générale de la diffraction d’une onde par une ouverture. Condition pour observer une diffraction, relation sin 𝜃 =_𝑎𝜆

Chapitre S3 : Superposition de deux ondes progressives périodiques et sinusoïdales

❖ Phénomène des interférences.

❖ Etablissement de la formule des interférences 𝐴 = √𝐴₁2 _{+ 𝐴} 2 2 _{+ 2𝐴}

1𝐴2cos (𝜑2− 𝜑2) par

la somme des vecteurs de Fresnel de chaque signal ❖ Expression du déphasage Δ𝜑 =2𝜋_𝜆 (𝑟₁− 𝑟₂)

❖ Interférences constructives et destructives ❖ Champ d’inférences plan

❖ Battements.

❖ Calcul du signal résultant, fréquence moyenne, fréquence de modulation, fréquence de battement, amplitude de modulation.

❖ Tracé du signal résultant, positionnement des différentes périodes.

❖ Ondes stationnaires.

❖ Calcul du signal résultant, découplage des variables

❖ Notions de nœud et de ventre. Distance entre deux nœuds, entre deux ventres, entre un nœud et un ventre.

❖ Corde dont les deux extrémités sont fixes. Calcul des modes propres. Notion de

fondamental, d’harmoniques. Cas général d’une onde quelconque, décomposée sur les modes propres (admis).