Chapitre 9 – Ondes électromagnétiques | 1ère Bac Pro ERA-MA (Grpt 3) | Physique – Ondes | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 7 mai 2026, format manuel scolaire
Lila, gérante d'un atelier d'agencement à Lyon, équipe ses 6 menuisiers de tablettes pour consulter les plans CAO directement à leur poste. Sa box Wifi est dans le bureau (au fond), et l'atelier mesure 25 × 12 m avec des cloisons en panneaux bois.
| Standard | Fréquence | Portée libre | Atténuation cloison bois 50 mm |
|---|---|---|---|
| Wifi 4 (n) | 2,4 GHz | 50 m | −4 dB |
| Wifi 5 (ac) | 5 GHz | 25 m | −8 dB |
| Wifi 6 (ax) | 2,4 + 6 GHz | 30 m (6 GHz) | −10 dB (6 GHz) |
Calculer la longueur d'onde Wifi 2,4 GHz et Wifi 5 GHz.
λ2,4 GHz = 3 × 10⁸ / 2,4 × 10⁹ = 0,125 m = 12,5 cm.
λ5 GHz = 3 × 10⁸ / 5 × 10⁹ = 0,06 m = 6 cm.
Pourquoi le Wifi 5 GHz porte-t-il moins loin que le 2,4 GHz, malgré la fréquence plus élevée ?
Plus la fréquence est élevée, plus l'onde est absorbée par les obstacles (eau, métal, bois). Le 5 GHz est donc plus rapide (plus de bande passante) mais moins « pénétrant ».
Compromis : 2,4 GHz pour couverture et obstacles, 5 GHz pour vitesse en zone sans obstacles.
Pour Wifi 2,4 GHz, signal box −40 dBm, atténuation distance ≈ −1 dB/m + 3 cloisons à −4 dB. Calculer le signal à 28 m.
Atténuation distance : 28 × 1 = 28 dB.
Atténuation cloisons : 3 × 4 = 12 dB.
Atténuation totale : 28 + 12 = 40 dB.
Signal reçu : −40 − 40 = −80 dBm.
−80 < −75 dBm → signal trop faible, connexion instable.
Mêmes calculs en Wifi 5 GHz (atténuation 1,5 dB/m + 8 dB/cloison). Conclure.
Atténuation : 28 × 1,5 + 3 × 8 = 42 + 24 = 66 dB.
Signal : −40 − 66 = −106 dBm. Encore pire. Le 5 GHz est inutilisable au fond de l'atelier.
Lila ajoute un répéteur Wifi 4 (2,4 GHz) au milieu de l'atelier. Calculer le signal arrivant au répéteur (à 14 m), puis du répéteur jusqu'à la tablette la plus éloignée (à 14 m supplémentaires, 1 cloison entre).
Box → répéteur (14 m, 1 cloison) : −40 − (14×1 + 1×4) = −58 dBm. ✓
Répéteur émet à −40 dBm typique → signal à 14 m + 1 cloison = −40 − 18 = −58 dBm. ✓
Couverture totale assurée. Investissement répéteur : 60 €.
Pourquoi une bonne connexion Wifi est-elle importante pour Lila ?
Lila s'inquiète des effets santé du Wifi en atelier. Argumenter.
Le Wifi 2,4 GHz émet à puissance ≈ 100 mW (vs ≈ 2 000 mW pour un téléphone portable, ≈ 1 000 W pour un four à micro-ondes). L'exposition est très faible.
OMS (2014) : « pas d'effet sanitaire avéré aux niveaux de puissance Wifi ». Niveau d'exposition très inférieur aux normes (10 W/m² admissible, Wifi à 30 cm ≈ 0,01 W/m²).
Recommandations : éloigner les bornes de zones de séjour prolongé (> 1 h), couper le Wifi la nuit.
Rédiger en 5 lignes la note technique de Lila pour son installateur Wifi.
Atelier Lila — Couverture Wifi · 7 mai 2026
• Atelier 25 × 12 m, 3 cloisons bois. Couverture nécessaire pour 6 tablettes en CAO.
• Solution : Wifi 2,4 GHz box principale + 1 répéteur central. Standard Wifi 4 (n) suffisant.
• Couverture vérifiée : signal > −60 dBm partout. Stabilité garantie.
• Sécurité : WPA3, mot de passe complexe, mise à jour firmware automatique.
• Coût : 60 € répéteur + 1 h installation 50 €. Budget total 110 € HT.
Combien de bornes Wifi faut-il pour couvrir un atelier de 50 × 30 m avec cloisons multiples ?
Surface : 1 500 m². Une borne 2,4 GHz couvre environ 200 m² avec obstacles → 8 bornes minimum, en maillage (mesh). Solution professionnelle Ubiquiti UniFi à 80 €/borne.
Pour ce volume, on parle de Wifi mesh : les bornes communiquent entre elles et adaptent automatiquement la puissance.