Mouvement circulaire à vitesse constante
Les oscillations sinusoïdales sont représentées par la projection d’un mouvement circulaire caractérisé par une vitesse constante et un diamètre de circonférence.
La figure 13 montre sur la gauche un cercle divisé en 4 aires, un point p sur la circonférence, tournant dans le sens horaire. L’image ci-dessous a été réalisée grâce au logiciel libre Geogebra (http://www.geogebra.org)
Figure 13
Supposons que le point P, situé sur la circonférence, soit inscrit dans un mouvement de constante rotation (à vitesse constante) d’une période T, et observons la projection sinusoïdale de la trajectoire de P durant son mouvement le long de l’axe des y, qui représente l’amplitude A.
Durant le mouvement de P, si l’on place un panneau évoluant à vitesse constante juste au-dessous de l’axe des y, en reportant tous les points de projection on obtient le schéma d’une onde sinusoïdale. Le cercle ainsi que la période de la sinusoïde sont divisibles en 360 degrés. Si maintenant nous prenons deux points sur la circonférence du cercle (R et K) et que nous traçons leurs deux sinusoïdes, on peut voir qu’elles ne diffèrent que dans leur point de départ. Cette différence est appelée la phase et est représentée par lettre grecque phi (φ) (points Braille 1, 2, 4).
La phase est donnée en degrés et correspond à la mesure de l’angle obtenu en reliant R et K au centre du cercle. La différence de phi est appelée différence de phase.
La figure 13 montre sur la circonférence les points R et K qui produisent les points projettés P et Q. La sinusoïde du point P est une ligne continue, tandis que celle du point Q est en fins pointillés.