Différence de marche géométrique entre deux ondes synchrones

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• Différence de marche : = d_2 - d_1 = S_2 M - S_1 M (en mètres). • Lien fondamental avec le déphasage : = 2/ . • Si = 0 : les ondes arrivent en phase ( = 0, frange centrale). • Si = : déphasage = 2 (en phase). • Si = /2 : déphasage = (opposition de phase). • Fentes d'Young : = b x/D.

Le cours

1. Définition de la différence de marche Considérons deux sources cohérentes synchrones S_1 et S_2 vibrant en phase. Pour atteindre un point d'observation M, les ondes parcourent respectivement les distances géométriques d_1 = S_1 M et d_2 = S_2 M. La différence de marche (ou retard spatial) est l'écart entre ces deux trajets : = d_2 - d_1 = S_2 M - S_1 M La différence de marche s'exprime en mètres (m) ou sous-multiples (mm, m, nm). 2. Relation fondamentale entre différence de marche et déphasage Le retard géométrique se traduit au point M par un retard temporel = /v (v : célérité de l'onde dans le milieu) et un déphasage proportionnel : = 2/ = k • est le déphasage en radians (rad). • est la longueur d'onde dans le milieu en mètres (m). • est la différence de marche en mètres (m). • Un décalage spatial d'une longueur d'onde entière ( = ) équivaut à un déphasage d'un tour complet ( = 2\ rad). 3. Expression classique pour les fentes d'Young Pour deux fentes séparées d'une distance b éclairant un écran à la distance D b, au point d'abscisse x compté depuis le centre de l'écran, la différence de marche vaut : = b x/D

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