Amplitude
Parlons de l’amplitude des vagues. L’amplitude est un mot utilisé pour décrire la gravité de la perturbation associée à une vague. Plus l’amplitude est grande, plus la vague est grave, plus la perturbation est importante. L’amplitude est le déplacement maximal par rapport à l’équilibre. Rappelez-vous que l’équilibre est l’endroit où se trouverait le milieu s’il n’était pas perturbé. Donc s’il y a une onde qui le traverse, doit être perturbé, cela signifie que l’amplitude ne peut pas être nulle.
D’accord ? Alors regardons juste une onde périodique standard. On a une amplitude ici, une amplitude ici, une amplitude ici, une amplitude ici. Vous pouvez la mesurer soit au-dessus, soit au-dessous. C’est généralement un nombre positif, mais votre professeur pourrait vous demander de faire autre chose. La plupart du temps, c’est positif cependant.
Si on vous donne des nombres, disons que par exemple, je connaissais le nombre associé à l’endroit où le médium était ici, disons que c’était 5 et disons que celui-là en bas ici est -1. Dans ce cas, l’amplitude sera le 5 du haut moins le -1 du bas. Cela nous donne 5 moins -1 soit 6 divisé par 2. Cela nous donne 3 pour l’amplitude. Remarquez que nous devons diviser par 2. L’amplitude n’est pas la distance totale entre le haut et le bas, c’est un peu la moitié. D’accord ? D’accord. Allons-y et parlons des autres propriétés de l’amplitude. L’amplitude est indépendante de essentiellement tout le reste que nous utilisons pour caractériser l’onde. La longueur d’onde, la vitesse, la fréquence, la période, toutes ces choses sont indépendantes de l’amplitude. Tant que l’amplitude n’est pas trop grande, on ne peut pas en demander trop, mais personne ne va vous demander de traiter des amplitudes énormes. D’accord, les ondes de choc et ce genre de choses, il y a d’autres choses qui se passent. Mais en ce qui concerne les ondes de faible amplitude, toutes ces choses sont indépendantes de l’amplitude. Mais cela ne veut pas dire qu’elle n’a aucune propriété, qu’elle n’a aucune importance. Une plus grande amplitude signifie que l’onde est plus grave et qu’elle va transporter plus d’énergie. En fait, elle transporte beaucoup plus d’énergie. Il s’avère que l’énergie d’une vague est proportionnelle à, c’est ce que ce symbole signifie, proportionnelle à, le carré de l’amplitude.
So what does that mean ? Eh bien, cela signifie que si je devais doubler l’amplitude, je vais obtenir quatre fois plus d’énergie. Parce que 2 au carré fait 4. Et si je triple l’amplitude ? Eh bien, je vais obtenir 9 fois plus d’énergie. Il faut donc faire très attention à cela, car il ne suffit pas de tripler l’amplitude pour tripler l’énergie. Vous triplez l’amplitude, vous multipliez l’énergie par 9 à cause de ce carré.
Et c’est l’amplitude.