Chapitre 13 • Oscillations et Ondes
Oscillation périodique
Un corps soumis à une force de faible intensité se comporte élastiquement. Il se
déforme et si la force cesse, il revient à sa position d’équilibre d’origine et l’atteint
avec une certaine vitesse, la dépasse, puis revient vers elle dans un mouvement à
allure périodique. Si rien ne vient empêcher ce mouvement, il se poursuit indéfiniment. On parle d’oscillation périodique.
En pratique, un mouvement d’oscillation périodique s’amortit progressivement sous
l’action de divers frottements et du fait de la transmission du mouvement au milieu
ambiant (rayonnement) : son allure n’est plus périodique mais quasi-périodique.
Oscillations amorties
Après un certain temps, le corps retrouve sa position d’équilibre après avoir effectué une série d’oscillations d’amplitude de moins en moins importante : on parle
d’oscillations amorties.
Si par un procédé quelconque on restitue à l’oscillateur l’énergie perdue par frottements ou rayonnement, alors le mouvement d’oscillation peut continuer aussi longtemps
que l’on fournit cette énergie (cas d’une horloge à balancier par exemple).
Oscillation entretenue (ou forcée)
Une oscillation est dite forcée (ou entretenue) lorsqu’on fournit à l’oscillateur l’énergie perdue par frottements et rayonnement.
La plus simple des oscillations engendrées par un oscillateur est l’oscillation sinusoïdale. En pratique, les mouvements oscillants réels sont plus compliqués et résultent
de la superposition de mouvements de fréquence et d’amplitude
Voir § 13.2
différents. Dans de
nombreux cas cependant, il est possible de décrire un oscillateur dans le cadre des
oscillations sinusoïdales.
13.2 PROPRIÉTÉS DES MOUVEMENTS SINUSOÏDAUX
Propriété
Un mouvement sinusoïdal est une fonction périodique dans le temps.
Si T est la période temporelle du mouvement sinusoïdal et A(t) l’amplitude de la
grandeur oscillant (par exemple, l’élongation x d’un ressort) à tout instant t, alors on a :
A(t + T ) = A(t).
272
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 272 — #282
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Oscillation périodique
Un corps soumis à une force de faible intensité se comporte élastiquement. Il se
déforme et si la force cesse, il revient à sa position d’équilibre d’origine et l’atteint
avec une certaine vitesse, la dépasse, puis revient vers elle dans un mouvement à
allure périodique. Si rien ne vient empêcher ce mouvement, il se poursuit indéfiniment. On parle d’oscillation périodique.
En pratique, un mouvement d’oscillation périodique s’amortit progressivement sous
l’action de divers frottements et du fait de la transmission du mouvement au milieu
ambiant (rayonnement) : son allure n’est plus périodique mais quasi-périodique.
Oscillations amorties
Après un certain temps, le corps retrouve sa position d’équilibre après avoir effectué une série d’oscillations d’amplitude de moins en moins importante : on parle
d’oscillations amorties.
Si par un procédé quelconque on restitue à l’oscillateur l’énergie perdue par frottements ou rayonnement, alors le mouvement d’oscillation peut continuer aussi longtemps
que l’on fournit cette énergie (cas d’une horloge à balancier par exemple).
Oscillation entretenue (ou forcée)
Une oscillation est dite forcée (ou entretenue) lorsqu’on fournit à l’oscillateur l’énergie perdue par frottements et rayonnement.
La plus simple des oscillations engendrées par un oscillateur est l’oscillation sinusoïdale. En pratique, les mouvements oscillants réels sont plus compliqués et résultent
de la superposition de mouvements de fréquence et d’amplitude
Voir § 13.2
différents. Dans de
nombreux cas cependant, il est possible de décrire un oscillateur dans le cadre des
oscillations sinusoïdales.
13.2 PROPRIÉTÉS DES MOUVEMENTS SINUSOÏDAUX
Propriété
Un mouvement sinusoïdal est une fonction périodique dans le temps.
Si T est la période temporelle du mouvement sinusoïdal et A(t) l’amplitude de la
grandeur oscillant (par exemple, l’élongation x d’un ressort) à tout instant t, alors on a :
A(t + T ) = A(t).
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