Énergie et puissance d'une onde

L’énergie totale d’une onde est la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle.

On observe que l’énergie potentielle associée à une onde est égale à son énergie cinétique. En les additionnant, nous voyons que l’énergie totale d’une onde dépend de son amplitude, de sa fréquence angulaire et de sa longueur d’onde.

Une onde ayant une amplitude et une fréquence élevées délivrera plus d’énergie qu’une onde ayant une amplitude et une fréquence faibles. Le transfert d’énergie moyen est proportionnel au carré de l’amplitude et de la fréquence de l’onde.

La puissance d’une onde mécanique est l’énergie associée à la longueur d’onde divisée par la période de l’onde.

En utilisant l’expression – la longueur d’onde divisée par la période est égale à la vitesse de l’onde – l’équation de puissance est obtenue comme le produit du carré de l’amplitude de l’onde et du carré de sa fréquence.