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af17dd62
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af17dd62
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Sep 08, 2024
by
Claude Meny
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...-vacuum/10.maxwell-equations/20.overview/cheatsheet.fr.md
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12.temporary_ins/90.electromagnetism-in-vacuum/10.maxwell-equations/20.overview/cheatsheet.fr.md
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af17dd62
...
@@ -109,7 +109,7 @@ RÉSUMÉ
...
@@ -109,7 +109,7 @@ RÉSUMÉ
*
$
`\Longrightarrow`
$ le champ EM contient de l'énergie,
*
$
`\Longrightarrow`
$ le champ EM contient de l'énergie,
en densité volumique :
en densité volumique :
$
`\small{\dens}`
$$
`\; = \dfrac{\epsilon_0\,\overrightarrow{E}\cdot\overrightarrow{E}}{2}+\dfrac{\overrightarrow{B}\cdot\overrightarrow{B}}{2\mu_0}`
$
$
`\small{\dens}
_{énerg.EM}
`
$$
`\; = \dfrac{\epsilon_0\,\overrightarrow{E}\cdot\overrightarrow{E}}{2}+\dfrac{\overrightarrow{B}\cdot\overrightarrow{B}}{2\mu_0}`
$
*
$
`\Longrightarrow`
$ tout $
`\overrightarrow{dS}`
$ reçoit la puissance EM :
*
$
`\Longrightarrow`
$ tout $
`\overrightarrow{dS}`
$ reçoit la puissance EM :
$
`d\mathcal{\overrightarrow{\Pi}}_{EM}=\overrightarrow{\Pi}\cdot\overrightarrow{dS}`
$
$
`d\mathcal{\overrightarrow{\Pi}}_{EM}=\overrightarrow{\Pi}\cdot\overrightarrow{dS}`
$
...
@@ -1025,9 +1025,40 @@ où $`d\mathcal{P}`$ est la *puissance élémentaire* de l'onde électromagnéti
...
@@ -1025,9 +1025,40 @@ où $`d\mathcal{P}`$ est la *puissance élémentaire* de l'onde électromagnéti
#### Comment calculer le puissance traversée par une surface d'aire et d'orientation quelconque ?
#### Comment calculer le puissance traversée par une surface d'aire et d'orientation quelconque ?
*
Elle
se calcule simplement par l'expression :
*
La
**puissance instantanée**
se calcule simplement par l'expression :
<br>
<br>
**$`\displaystyle\large{\mathbf{\mathcal{P}=\iint_S \overrightarrow{\Pi}\cdot\overrightarrow{dS}}}`$**
$
`\displaystyle\large{\mathbf{\mathcal{P}(t)=\iint_S \overrightarrow{\Pi}(t)\cdot\overrightarrow{dS}}}`
$.
*
Le
*domaine visible*
correspond à :
*
une
*longueur d'onde*
dans le vide de l'ordre de 500 nanomètres :
*$`\Lambda = 5\cdot 10^{-7}\m`$*
Cela correspond à une période temporelle du champ électrique de :
*
$
`T_{onde}=\dfrac{\lambda}{c}=\dfrac{5\cdot 10^{-7}}/{3\cdot 10^{8}}\sim 1.7\times 10^{-15}\,s}`
$.
*
Puisque l'énergie de l'onde est proportionnelle au carré du champ électrique,
la période des variations énergétiques est deux fois plus courte, soit environ $
`8.5\times 10^{-16} secondes.
<br>
Dans ce domaine visible, Aucun détecteur n'est suffisamment rapide pour mesure la puissance instantané
dans une onde visible monochromatique. Il ne mesure que la valeur moyenne de cette puissance.
* Tout **capteur** est caractérisé par un *temps de réponse $`
\D
elta t_{réponse}
`$* qui quantifie sa *rapidité*.
* Si *$`
\D
elta t_{réponse}
\l
l T_{énerg.}
`$* alors le capteur est sensible à la puissance instantanée :
<br>
**$`
\d
isplaystyle
\l
arge{
\m
athbf{
\m
athcal{P}(t)=
\i
int_S
\o
verrightarrow{
\P
i}(t)
\c
dot
\o
verrightarrow{dS}}}
`$**
* Si **$`
\D
elta t_{réponse}
\g
g T_{énerg.}
`$** alors le capteur ne peut suivre les variations temporelles de
la puissance instantanée, et ne mesure que la valeur moyenne de la puissance estimée sur $`
\D
elta t_{réponse}
`$ :
<br>
**$`
\d
isplaystyle
\l
arge{
\m
athbf{
<
\
mathcal
{
P
}(
t
)
>
=
\i
int_S
\o
verrightarrow{
<
\
Pi
}(
t
)
>
\c
dot
\o
verrightarrow{dS}}}
`$**
!!! *Exemple du domaine visible :<br>
!!!
!!! Le *domaine visible* correspond à :
!!! * une *longueur d'onde* dans le vide de l'ordre de 500 nanomètres : *$`
\L
ambda = 5
\c
dot 10^{-7}
\m
`$*
!!! Cela correspond à une période temporelle du champ électrique $`
T_{onde}
`$ de :<br>
!!! * $`
T_{onde}=
\d
frac{
\l
ambda}{c}=
\d
frac{5
\c
dot 10^{-7}}/{3
\c
dot 10^{8}}
\s
im 1.7
\t
imes 10^{-15}
\,
s}
`$.
!!! l'énergie de l'onde étant proportionnelle au carré du champ électrique, la période des variations
!!! énergétiques est deux fois plus courte, soit environ : <br>
!!! $`
T_{énerg.}=8.5
\t
imes 10^{-16}
\,
s
`
$
!!!
!!! Aucun détecteur n'arrive à suivre les variations instantanées de puissance d'une lumière visible quasi-monochromatique.
#### Comment émettre une onde électromagnétique ?
#### Comment émettre une onde électromagnétique ?
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