Ondes et signaux — Tous les chapitres du lycée
Tous les chapitres sur les ondes et signaux en Physique-Chimie au lycée : ondes mécaniques, ondes sonores, ondes lumineuses, lentilles, lois de Snell-Descartes.
Ce thème réunit tout ce qui se propage ou se transmet : le son, la lumière, les ondes à la surface de l'eau, mais aussi les signaux électriques. Une même poignée de grandeurs revient partout : période, fréquence, longueur d'onde, célérité. Les relier sans hésiter (la longueur d'onde est égale à la célérité multipliée par la période) te sert autant pour une corde vibrante que pour un laser. Le thème mène aussi vers l'optique, avec la réfraction, les lentilles et la lunette astronomique, puis vers la physique moderne avec le photon. Il occupe une large part du programme de physique-chimie, de la Seconde à la Terminale.
Seconde
Première
Terminale
Ondes mécaniques et lumineuses
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
Ondes et signaux
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
Interférences et diffraction
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
La lunette astronomique
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
Le photon
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
Le laser
Physique-Chimie (Spé) · Ondes et signaux
Ondes et signaux : ce que tu apprends chaque année
Seconde
Tu découvres le son et la lumière comme des phénomènes qui se propagent : fréquence, amplitude, vitesse du son, différence entre son pur et son complexe. L'optique commence avec la réflexion, la réfraction et les lois de Snell-Descartes, jusqu'à la réflexion totale. Un chapitre sur les signaux électriques pose la tension, l'intensité, la loi d'Ohm et la puissance électrique.
Première
La spécialité physique-chimie formalise la notion d'onde mécanique : ondes transversales et longitudinales, célérité, période, longueur d'onde. La lumière est décrite par un modèle ondulatoire, avec le spectre électromagnétique, la diffraction et les interférences. Le chapitre sur les ondes sonores ajoute le niveau sonore, l'effet Doppler et l'analyse spectrale, et l'électricité passe aux lois de Kirchhoff.
Terminale
Tu approfondis la diffraction par une fente, les interférences et leurs conditions constructives ou destructives, ainsi que l'effet Doppler. L'optique débouche sur la lunette astronomique : lentilles minces, construction d'images, grossissement. La lumière change enfin de visage avec le photon (dualité onde-particule, effet photoélectrique, E = hν) et le laser, dont l'émission stimulée explique la monochromaticité et la cohérence.
Comment réviser ce thème
- Écris la relation λ = v × T (ou λ = v / f) avec les unités avant tout calcul : la plupart des erreurs viennent d'une fréquence laissée en kHz ou d'une longueur d'onde laissée en nm.
- Distingue ce qui dépend du milieu (la célérité) de ce qui dépend de la source (la fréquence) : lors d'une réfraction, la fréquence ne change pas, la longueur d'onde si.
- En optique, trace les constructions d'images à la règle avec les trois rayons particuliers d'une lentille mince : un schéma juste est souvent la meilleure justification.
Ondes et signaux au bac
En Terminale, ces notions sont évaluées à l'épreuve écrite de spécialité physique-chimie, sous forme d'exercices qui partent d'une situation concrète : exploiter une figure de diffraction, calculer un décalage Doppler, justifier le grossissement d'une lunette. L'évaluation des compétences expérimentales (ECE) peut aussi te demander de mesurer une longueur d'onde ou une célérité. Le correcteur attend la relation littérale avant l'application numérique, des unités cohérentes, un nombre de chiffres significatifs adapté et une phrase de conclusion qui répond à la question. Si tu abandonnes la spécialité en fin de Première, les chapitres de Première comptent via le contrôle continu.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre fréquence et longueur d'onde ?
La fréquence est le nombre d'oscillations par seconde, en hertz, et elle est imposée par la source. La longueur d'onde est la distance parcourue par l'onde pendant une période, en mètres ; elle dépend aussi du milieu, puisque λ = v / f.
Le son se propage-t-il dans le vide ?
Non. Le son est une onde mécanique : il a besoin d'un milieu matériel (air, eau, solide) pour se propager. La lumière, onde électromagnétique, se propage au contraire dans le vide.
Cette page regroupe tous les chapitres de Chapitres sur le thème Ondes et signaux, classés par classe (Seconde → Première → Terminale). Tu y trouveras les fiches de révision, résumés et quiz gratuits pour réviser ce thème dans son ensemble, de la première approche au lycée à la maîtrise pour le Bac.