QCM : Ondes mécaniques périodiques (9 questions)

Explication

La période est la plus petite durée au bout de laquelle un signal se reproduit à l’identique, et son unité est la seconde. La fréquence compte les répétitions par seconde, la longueur d’onde est une distance et l’amplitude mesure un écart d’élongation.

Explication

La longueur d’onde est la plus petite distance entre deux points en phase, donc dans le même état de vibration. La durée entre états identiques correspond à la période, tandis que l’écart maximal à l’équilibre est l’amplitude.

Explication

Une représentation temporelle montre l’élongation d’un point en fonction du temps, placé en secondes sur l’axe horizontal. La position en mètres est l’axe horizontal d’une représentation spatiale.

Explication

Une représentation spatiale montre la forme de l’onde dans l’espace à un instant donné ; son axe horizontal indique la position en mètres. Le temps en secondes caractérise l’axe horizontal d’une représentation temporelle.

Explication

La longueur d’onde se calcule en divisant la vitesse de propagation par la fréquence, soit $\lambda=\frac{V}{f}$. Le produit de la vitesse et de la fréquence ne donne pas la longueur d’onde, car il ne correspond pas à cette relation.

Explication

L’amplitude correspond à l’écart maximal entre la position d’équilibre et la position la plus éloignée atteinte, mesuré verticalement jusqu’à une crête. La distance entre deux crêtes décrit plutôt une séparation spatiale, pas l’amplitude.

Explication

Une onde progressive correspond à une perturbation qui se propage de proche en proche dans un milieu. La répétition régulière définit une onde périodique, et non le caractère progressif.

Explication

La période mesure le temps nécessaire à la répétition du signal, alors que la fréquence indique combien de répétitions ont lieu par seconde. La confusion entre ces grandeurs inverse leurs rôles : compter les cycles par seconde définit la fréquence, et non la période.

Explication

La position en mètres apparaît sur l’axe horizontal d’une représentation spatiale, ce qui permet de lire une distance caractéristique de l’onde, notamment sa longueur d’onde. Une représentation temporelle suit plutôt l’élongation d’un point au cours du temps et sert à déterminer la période.