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Concept
Amplitude
Résumé
En physique classique, on nomme amplitude la mesure scalaire (une coordonnée) d’un nombre positif caractérisant l’ampleur des variations d'une grandeur. Le plus souvent il s'agit de l'écart maximal par rapport à la valeur médiane (qui est aussi la valeur moyenne si la variation est symétrique). Cette définition diffère du langage courant, dans lequel l'amplitude désigne généralement l'écart entre les valeurs extrêmes d'une grandeur.
En mécanique quantique, on nomme aussi le terme amplitude de probabilité un vecteur composé d'un module et d'une phase, qui peut être représenté par un nombre complexe (deux coordonnées). Le carré du module de cette amplitude est assimilable - en version simplifiée - à une probabilité de détection de la particule en un endroit donné.
Dans l'équation d’onde sinusoïdale :
A est l’amplitude de l’onde. C’est la distance entre le maximum de l’onde et l’axe y = b (soit l'axe des abscisses si b = 0).
La dimension de l’amplitude dépend de la grandeur physique mesurée :
pour une corde vibrante, c’est une distance.
Pour une onde sonore, l’amplitude correspond à la pression acoustique. Sa valeur s'exprime en pascals (Pa).Note - On communique plus fréquemment l'expression en décibels (dB) du rapport de la valeur efficace de la pression acoustique à une pression acoustique de référence de (, une amplitude nulle correspond à -∞ dB). Cette grandeur n'est pas directement reliée à l'amplitude. La valeur efficace dépend de la forme de l'onde, voir facteur de crête.
Pour le rayonnement électromagnétique, l’amplitude correspond à un champ électrique.
Pour un signal électrique, l'amplitude correspond à une tension ou à un courant.
L’amplitude telle qu’elle est exprimée précédemment n’est pas adaptée pour l'étude de phénomènes physiques liés à la puissance transmise. Dans ce cas, comme en acoustique et en électrotechnique, on utilise la valeur efficace : la moyenne quadratique de la valeur du signal.
Lorsqu'il s'agit d'un signal, donc intrinsèquement variable, on peut aussi étudier les maxima sur une certaine durée : « amplitude crête » ou « pointe de l’amplitude ».
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Proximité ontologique
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Concepts associés (24)
Signal sinusoïdal
thumb|upright|Signal sinusoïdal simple. Un signal sinusoïdal est un signal continu (onde) dont l’amplitude, observée à un endroit précis, est une fonction sinusoïdale du temps, définie à partir de la fonction sinus. La courbe associée s'appelle une sinusoïde (voir Figure 1). Un signal sinusoïdal est caractérisé par son amplitude maximale et sa fréquence.
Phase (onde)
En physique, la d'une fonction périodique est l'argument de cette fonction, noté souvent . Elle est définie modulo la période, c'est-à-dire à un nombre entier de périodes près. Par exemple, la hauteur d'un pendule oscillant est une fonction sinusoïdale de la forme . La phase vérifie alors à près, avec la pulsation et la phase initiale. La phase est une grandeur sans dimension. Cependant, dans le cas d'un signal sinusoïdal, on attribue l'unité radian ou degré à la phase.
Décibel
Le décibel, de symbole dB, est une unité définie comme dix fois le logarithme décimal du rapport entre deux puissances, utilisée dans les télécommunications, l'électronique et l'acoustique. Dans le domaine de l'acoustique environnementale, on exprime couramment le niveau sonore en décibels. Cette valeur indique implicitement le rapport des puissances entre la grandeur mesurée et la valeur de référence qui correspond à un son trop faible pour être entendu. Le décibel est un sous-multiple du bel, jamais employé.
MOOCs associés (14)
Plasma Physics and Applications [retired]
The first MOOC to teach the basics of plasma physics and its main applications: fusion energy, astrophysical and space plasmas, societal and industrial applications
Plasma Physics: Introduction
Learn the basics of plasma, one of the fundamental states of matter, and the different types of models used to describe it, including fluid and kinetic.
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