PENTE A L'ORIGINE
Dans la sinusoïde normale (fig. 38), pour laquelle les échelles des abscisses et des ordonnées sont les mêmes, la pente à l'origine est :
cos 0— 1.
La tangente à l’origine est bissectrice des axes de coordonnées. Mais généralement les échelles des ordonnées et des abscisses ne sont pas les mêmes. Soit à étudier les courbes :
y=Asin®—, = À cos 2r +.
A représente l'ordonnée maxima : on la désigne sous le nom
d'amplitude ; à est la longueur d’abscisse qui correspond à la période. Un calcul identique au précédent donne :
dy 2x æ dz 2 : a Li cos 27, dx = A; sn.
En particulier, la pente à l’origine est pour la sinusoïde :
dy 2r (SH) =A<+.
La tangente à l'origine a donc pour équation :
y Art AT CR En particulier, elle coupe l'ordonnée d’abscisse æ— hauteur y donnée par la formule :
nd hi
Ce résultat est intéressant quand on veut construire une sinusoïde, ce qui arrive à tout instant en Physique. Pour la sinusoide normale, on a : À—2rA, quelle que soit l’unité de longueur choisie.
Corrélativement la tangente à l'origine a pour équation : y—#x.
3°. — Prendre des échelles différentes sur les axes de coordonnées pour construire les courbes : |
\k:4, à une
Y — Sn , SE COST,
revient à prendre la même échelle et à construire les courbes :
UE y —= À sin ?r +; z— À cos 27 —.
52. Amplitude, phase ou ec Je Somme de plusieurs sinusoïides.
1°. — Soit la sinusoïde :
y —= À sin (67 — à).
A rene l'amplitude ; c'est l'ordonnée maxima. Nous posons : &—2r:2À. La longueur dont il faut se déplacer sur l'axe des abscisses pour obtenir des ordonnées identiques avec des pentes identiques, est un multiple quelconque de À. Enfin + mesure le décalage ou la phase; à fixe les points où les ordonnées s’annulent, les zéros de la sinusoïde. Pour ces points on a :
À À OT — a —= kr, 4 : Dames car 2 +hkS
D rod Supposons tracées plusieurs sinusoïdes de même période : Ya = À Sin (wx — à), y2 = B sin (wx — À),
Additionnons les ordonnées. Nous obtenons une nouvelle courbe qui est une sinusoiïide et dont il s'agit de calculer les éléments.
Soit : Y =R sin (or —b), la courbe cherchée. Identifions :
À sin (ox — a) + B sin (wx — 8) +... — R sin (wæ — p).
Développons les sinus ; il vient :
(A cos à + B cos 8 +...) sin wr — (A sin a + B sin 8 ..\cos wr
— R cos s sin wx — R sin » cos wx.
Cette condition doit être satisfaite identiquement, c’est-à-dire quel que soit +. Il suffit de poser les relations :
Acosa—+Bcosf +...—Roose, Asina+Bsinf+...—kRsinp,
qui définissent complètement R et bp.
Montrons-le comme résultat de la règle de Fresnel.