Ondes

Table des matières

Préface de l'édition française . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Préface au Cours de Physique de Berkeley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Préface au volume III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Avertissement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Notes pour l'enseignant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Avertissement du traducteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Le Berkeley Physics Course dans les programmes français . . . . . . . . . . . . .

 

I. Oscillations libres de systèmes simples

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Oscillations libres de systèmes à un degré de liberté . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Linéarité et principe de superposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Oscillations libres de systèmes à deux degrés de liberté . . . . . . . . . . . . .

5. Battements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

II. Oscillations libres de systèmes à nombreux degrés de liberté

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Modes transversaux d'une corde continue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Mouvement général d'une corde continue et analyse de Fourier . . . . . . . .

4. Modes d'un système discontinu à N degrés de liberté . . . . . . . . . . . . . . . .

 

III. Oscillations forcées

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Oscillateur harmonique à une dimension entretenu et amorti . . . . . . . . . . .

3. Résonances dans les systèmes à deux degrés de liberté . . . . . . . . . . . . . .

4. Filtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Oscillations forcées de système fermé
    à un grand nombre de degrés de liberté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

IV. Ondes progressives

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Ondes progressives harmoniques à une dimension et vitesse de phase . . .

3. Indice de réfraction et dispersion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Impédance et flux d'énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

V. Réflexion

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Terminaison parfaite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Réflexion et transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Adaptation d'impédance entre deux milieux transparents . . . . . . . . . . . . .

5. Réflexion sur des couches minces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

VI. Modulations, impulsions, et paquets d'ondes

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Vitesse de groupe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Impulsions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Analyse de Fourier d'impulsions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Analyse de Fourier d'un paquet d'onde progressif . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

VII. Ondes à deux et trois dimensions

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Ondes planes harmoniques et vecteur de propagation . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Vagues sur l'eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Ondes électromagnétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Rayonnement d'une source ponctuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

VIII. Polarisation

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Description des états de polarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Production d'ondes transversales polarisées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Double réfraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Largeur de bande, durée de cohérence, et polarisation . . . . . . . . . . . . . . .

 

IX. Interférence et diffraction

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Interférence entre deux sources ponctuelles cohérentes . . . . . . . . . . . . . . .

3. Interférence entre deux sources indépendantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Taille maximum d'une source " ponctuelle " . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Largeur angulaire d'un faisceau d'ondes progressives . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Diffraction et principe de Huygens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Optique géométrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Exposés complémentaires

1. Exemples microscopiques d'oscillateurs identiques faiblement couplés

2. Relation de dispersion des ondes de de Broglie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Pénétration d'une particule dans une région de l'espace
    " classiquement interdite " . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Vitesses de phase et de groupe des ondes de de Broglie . . . . . . . . . . . . . .

5. Équations d'onde des ondes de de Broglie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Rayonnement électromagnétique d'un atome à une dimension . . . . . . . . . .

7. Cohérence temporelle et battements optiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Pourquoi le ciel est-il brillant ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Ondes électromagnétiques dans les milieux matériels . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Appendice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Indications bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Constantes utiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Unités recommandées, Identités utiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Le spectre électromagnétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Index terminologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

v

vi

viii

x

xi

xvii

xviii

 

 

2

3

12

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102

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116

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130

 

 

156

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191

 

 

226

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268

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332

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