Célérité
Vitesse de phase de propagation de l’onde périodique.
Physique · Mécanique · Mouvement et énergie
Calculateur : célérité, fréquence et longueur d’onde
Calculer célérité, fréquence, longueur d’onde ou période avec v = fλ. Il s’agit de la vitesse de propagation d’une onde périodique, pas de la vitesse des particules du milieu.
Créé le v1.0
Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique
02
Résultats
Fréquence
Nombre de cycles complets par seconde.
Longueur d’onde
Distance spatiale entre deux crêtes successives.
Période
Durée d’un cycle complet.
Relation et application numérique
v = f × λ—
Onde progressive périodique ; célérité, fréquence et longueur d’onde positives.
01Formules et symboles
Formules utilisées
v
v = f × λVitesse de phase de propagation de l’onde périodique.f
f = v / λNombre de cycles complets par seconde.λ
λ = v / fDistance spatiale entre deux crêtes successives.T
T = 1 / fDurée d’un cycle complet.02Hypothèses et limites
Domaine de validité
- Onde progressive périodique ; célérité, fréquence et longueur d’onde positives.
03Exemple de vérification
Cas numérique de référence
- f = 50 Hz et λ = 2 m : v = 50 × 2 = 100 m/s et T = 1/50 = 0.02 s. Les modes inverses retrouvent f = 50 Hz ou λ = 2 m.
04Références
Références techniques
FAQ
Augmenter la fréquence augmente-t-il toujours la célérité de l’onde ?
Non. Dans un milieu non dispersif, la célérité dépend principalement du milieu : modifier la fréquence change alors surtout la longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, la vitesse de phase peut elle-même dépendre de la fréquence.
Comment fréquence et longueur d’onde sont-elles liées si la célérité est fixe ?
Avec v = fλ, on a λ = v/f. À célérité constante, doubler la fréquence divise la longueur d’onde par deux.
05Fonctionnement
En une période, l’onde parcourt une longueur d’onde : v = λ/T = fλ. À célérité fixe, doubler la fréquence divise la longueur d’onde par deux. Le mode période prend célérité et longueur d’onde, puis donne aussi la fréquence correspondante.
06Limites du modèle
Grandeurs positives pour une onde progressive périodique. Dans un milieu dispersif, utiliser la vitesse de phase à la fréquence étudiée ; la relation ne détermine pas la vitesse de groupe. Le calcul ne prédit pas la célérité depuis tension, masse volumique ou température.
07Erreurs fréquentes
La longueur d’onde sépare deux crêtes successives, pas une crête et un creux. Convertir kHz en Hz avec le sélecteur. Augmenter la fréquence de la source n’augmente pas automatiquement la célérité dans un milieu non dispersif.