Amplitude

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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[1] (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[1].

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 grosso modo à une probabilité de détection de la particule en un endroit donné.

Physique classique[modifier | modifier le code]

Les diverses mesures de l’amplitude d’un signal sinusoïdal.

Dans l'équation d’onde sinusoïdale :

\operatorname{y}(t) = A \sin (t - K) + b \ ,

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 :

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 ».

Dénomination Définition
Amplitude moyenne Valeur moyenne arithmétique du signal positif
Amplitude efficace Amplitude continue équivalente en puissance, appelé aussi valeur efficace
Amplitude Amplitude maximale positive, appelé aussi valeur maximale
Amplitude crête à crête Différence entre la valeur maximale (positive) et la valeur minimale (négative)

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a et b Élie Lévy, Dictionnaire de physique, Paris, Presses universitaires de France,‎ janvier 1988, 1e éd., 892 p. (ISBN 2-13-039311-X), p. 35

Articles connexes[modifier | modifier le code]