Vitesse des ondes par rapport à la fréquence des ondes
La vitesse et la fréquence des ondes sont deux propriétés très importantes d'une onde. La vitesse de l'onde décrit la vitesse à laquelle l'énergie se propage. La fréquence de l'onde décrit la vitesse à laquelle l'onde oscille. Ces deux propriétés sont très importantes pour définir et décrire l'onde. Une bonne connaissance de ces concepts est nécessaire pour exceller dans des domaines tels que la mécanique classique, la mécanique quantique et même des domaines simples comme l'acoustique. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont la fréquence et la vitesse des ondes, leurs définitions, les similitudes entre la vitesse et la fréquence des ondes, et enfin les différences entre la vitesse et la fréquence des ondes.
Fréquence d'onde
La fréquence est un concept discuté dans les mouvements périodiques des objets. Pour comprendre le concept de fréquence, une bonne compréhension des mouvements périodiques est nécessaire. Un mouvement périodique peut être considéré comme tout mouvement qui se répète dans une période de temps fixe. Une planète qui tourne autour du soleil est un mouvement périodique. Un satellite en orbite autour de la terre est un mouvement périodique; même le mouvement d'un jeu de boules d'équilibre est un mouvement périodique. La plupart des mouvements périodiques que nous rencontrons sont circulaires, linéaires ou semi-circulaires. Un mouvement périodique a une fréquence. La fréquence signifie à quel point l'événement est « fréquent ». Pour simplifier, nous prenons la fréquence comme le nombre d'occurrences par seconde. Les mouvements périodiques peuvent être uniformes ou non uniformes. Un uniforme peut avoir une vitesse angulaire uniforme. Des fonctions telles que la modulation d'amplitude peuvent avoir des périodes doubles. Ce sont des fonctions périodiques encapsulées dans d'autres fonctions périodiques. La fréquence de l'onde est une propriété déterminée par la source de l'onde. Pour les ondes telles que la lumière et le son, la fréquence d'une onde reste la même quel que soit le support sur lequel elle se déplace.
Vitesse des vagues
La vitesse d'onde est la vitesse à laquelle l'onde se propage dans un milieu. La vitesse des ondes est une propriété du milieu. Cela peut être décrit par le terme d'impédance. L'impédance est la résistance du milieu à la propagation de l'onde. Un milieu avec une impédance plus élevée entraînera un déplacement plus lent de l'onde tandis qu'un milieu avec une impédance plus faible entraînera un déplacement plus rapide de l'onde. Le lien entre la vitesse de l'onde et la fréquence de l'onde est donné par la célèbre équation V=f λ, où V est la vitesse de l'onde, f est la fréquence de l'onde et λ est la longueur d'onde. L'impédance du milieu dépend aussi de la fréquence de l'onde.
Quelle est la différence entre la vitesse et la fréquence des vagues ?
• La vélocité des vagues est une valeur de vélocité mesurée en mètres par seconde. La fréquence des ondes est une valeur de fréquence mesurée en hertz.
• La vitesse d'onde est une propriété du milieu pour un certain type d'onde. La fréquence de l'onde est une propriété déterminée par la fréquence de la source.
• La fréquence des ondes reste constante quel que soit le support sur lequel l'onde se déplace. La vitesse des ondes change avec le milieu. Ce changement de vitesse des ondes provoque des observations telles que la réfraction.
