Phénomènes ondulatoires, interférences et notions d'optique avec calcul différentiel et intégral, pour un cursus de physique de niveau universitaire. Ce paquet complète les paquets de mécanique et d'électromagnétisme.
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- Vitesse d'une onde v en fonction de la fréquence f et de la longueur d'onde lambda
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v = f * lambda- Période T d'une onde
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Durée d'une oscillation complète- Fréquence f en fonction de la période T
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f = 1/T- Équation générale d'une onde sinusoïdale y(x,t)
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y(x,t) = A sin(kx - omega*t + phi)- Nombre d'onde k
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k = 2*pi/lambda- Pulsation omega en fonction de la fréquence f
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omega = 2*pi*f- Intensité I d'une onde
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Puissance moyenne par unité de surface ; proportionnelle au carré de l'amplitude- Principe de superposition pour les ondes
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Le déplacement résultant en un point est la somme vectorielle des déplacements dus à chacune des ondes- Différence de marche pour une interférence constructive
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Delta = m*lambda avec m = 0, 1, 2, ...- Différence de marche pour une interférence destructive
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Delta = (m + 1/2)*lambda avec m = 0, 1, 2, ...- Différence de marche entre deux fentes selon l'angle theta dans l'expérience de Young
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Delta = d*sin(theta), où d est la distance entre les fentes- Positions des franges brillantes dans les fentes de Young (approximation des petits angles)
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y = m*lambda*L/d avec m = 0, 1, 2, ... ; L est la distance à l'écran- Positions des franges sombres dans la diffraction par une fente simple
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a*sin(theta) = m*lambda avec m = 1, 2, 3, ... ; a est la largeur de la fente- Définition d'une onde stationnaire
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Figure d'onde produite par deux ondes de même fréquence et de même amplitude qui se propagent en sens opposés- Longueurs d'onde des ondes stationnaires sur une corde fixée aux deux extrémités
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lambda_n = 2*L/n avec n = 1, 2, 3, ... ; L est la longueur de la corde
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