Qu'est ce qu'une onde plane EMG

koideneuf · 09/02/2007 - 22h06

Bonjour,
jusqu'a present dans mes études, je ne me suis jamais demandé ce qu'est une onde plane.
J'appliquais a chaque fois les formules de maxwel....sans rien comprendre.
C'est fini , je veux comprendre.
J'ai cherché la définition d'une onde plane, mais je n'arrive pas a l'imaginer dans la tete !
Je parle des ondes planes electromagnétiques.
Voici la définition de wikipédia :

L'onde plane est un concept issu de la physique de la propagation des ondes. C'est une onde dont les fronts d'onde sont des plans infinis, tous perpendiculaires à une même direction de propagation désignée par le vecteur .

En prenant par exemple dans la direction z, alors cette onde ne dépend pas des coordonées x et y.

Qui aurait le courage de m'expliquer svp....?
merci

koideneuf · 09/02/2007 - 22h25

voici une illustration rapide mais je ne vois pas toujours....Une onde est composée du champ E et B. Mais comment peut on representer , lorsque t varie, E et B sur un seul plan !

LeHorla · 09/02/2007 - 23h13

Une onde plane c'est une vague (en considérant une crête rectiligne infinie). Une onde non plane, c'est l'onde de pression créée par une explosion atomique par exemple (onde 3D). Il te reste plus qu'à transposer en électromag

chwebij · 09/02/2007 - 23h18

bonsoir
les ondes planes sont tout d'abord les solutions de cette équation de d'Alemberg
$\frac 1 c^2 \frac{ \partial^2 f}{\partial t^2}-\frac{ \partial^2 f}{\partial z^2$
elles sont de la forme $F(z,t)=f(wt-kz)+g(wt+kz)$
on ne garde que la f qui est un onde plane se propageant le long de l'axe Oz
et bien si on se donne un t fixé on voit que wt-kz est constant pour z constant en conséquent f est constant pour z constant, qui définit un plan
une onde plane est une onde dont le phase est constante et donc sa valeur dans un plan.
si on a $u=wt-kz$ on peut dire que la valeur u soit f(u) a au temps t cette abscisse $z=\frac {w}{ k} t- \frac {1}{k} u$
pour une onde plane dans un plan, il n'y a que le temps qui varie.
dans ton exemple tu as pris une onde plane sinusoidale et il n'y a de représenté que le vecteur B ou E. on voit le champ tourné en décrivant une ellipse de la forme
$E_x(t)=E_{xo}cos(wt+\phi_x)$ avec $\phi_x=-kz+\Phi_x$
et
$E_y(t)=E_{yo}sin(wt+\phi_y)$ avec $\phi_y=-kz+\Phi_y$

si tu veux visualiser B dans le même plan tu as
$B_x(t)=\frac{-E_{yo}}{c}cos(wt+\phi_y)$
$B_y(t)=\frac{E_{xo}}{c}sin(wt+ \phi_x)$

avec bien evidemment B et E perpendiculaire

PA5CAL · 10/02/2007 - 00h35

Bonsoir

Pour faire simple, une onde plane est ce qu'on obtient à une grande distance de l'émetteur quand celui-ci est de relativement petite dimension.

Par exemple, on peut considérer que les ondes émises par une étoile (autre que le soleil) sont planes quand elles arrivent au voisinage de la terre. A cette distance, l'émetteur (l'étoile) est quasi-ponctuel, et les fronts d'onde sont quasiment plans et infinis (on ne s'aperçoit plus de leur sphéricité).

ensayste · 09/02/2009 - 13h35

salut tout le monde moi aussi j' ai quelque problémes pour bien comprendre , ce que vous venez d'expliquer est vraiment intéressant mais vous pouvez me donner un exemple simple d'onde plane en expliquant pourqoi on l'a considérer ainsi merci d'avance

PA5CAL · 09/02/2009 - 14h56

Bonjour

Un exemple simple ? Il me semble que c'est ce que j'avais donné, il y a deux ans, dans le post juste au-dessus...

À une grande distance de son centre, une surface sphérique peut être considérée localement comme plane. Par exemple, à notre échelle (quelques kilomètres), on peut considérer que la Terre est plate (en plaine ou en mer, mais pas une montagne, bien entendu). C'est ce qui a longtemps trompé les anciens, d'ailleurs.

Pour la surface d'un front d'onde qui se propage dans l'espace, c'est pareil. Près de l'émetteur (de petite taille devant la distance considérée), on constate que cette surface est sphérique (elle part dans toutes les directions à la même vitesse). Mais à très grande distance, on ne distingue plus sa sphéricité, et on peut considérer qu'elle est plane.

Il est bien entendu possible de créer des ondes planes à faible distance, notamment à l'aide de réseaux d'antennes, ou d'optiques adaptées.

ensayste · 22/02/2009 - 15h34

merci comme meme mais ce que j'ai pas bien compris c'est qu'est ce qu'une onde plane je connait seulement qu'elle caractérise u.r=cst mais j'arrive pas a comprendre le concept
merci comme meme

ensayste · 22/02/2009 - 15h40

salut tout le monde vous pouvez me dire la relation entre I .P.Ret E
cad l'intensité , la puissance, le vecteur pointing et energie
on a dit que <R> est le flux de puissance et on dit aussi que P est le flux de R mais je trouve que c'est contradictoire vous pouvez m'éclaircir les choses merci d'avance

hedikess · 30/11/2011 - 15h24

une onde plane est une onde qui garde une valeur constante en tout point d'un plan perpendiculaire a sa direction de propagation

hedikess · 30/11/2011 - 15h30

la puissance rayonné est le flux de la moyenne de vecteur de poyting à travers une surface ds

f6bes · 30/11/2011 - 15h40

Bjr à toi,
Depuis ...2007 et 2009 j'espére qu'ils ont eu leur réponse.
A+

Microwave · 12/02/2012 - 23h26

Bonjour,

Bon, est ce que l'onde EM dont le champ électrique est: E=E0sin(pi*z/a)cos(wt-kx) ( sa direction est l'axe des Y) est-elle une plane?
Pour t'aider: E=0.5*E0*sin(wt-kx-pi*z/a) + 0.5*E0*sin(wt-kx+pi*z/a) = E1 + E2
E1 est une onde plane de vecteur d'onde K1
E2 est une onde plane de vecteur d'onde K2
La question devient donc: est ce que la composition de deux ondes planes est une onde plane aussi?

Merci

open_minded · 13/02/2012 - 00h14

Je pense que ce n'est toujours pas clair pour le posteur initial, et j'espère lui éclaircir les idées avec le raisonnement suivant :
on peut créer deux types d'ondes : des ondes transverses et des ondes longitudinales.
-Pour les ondes transverses, la perturbation qui entraine l'onde se fait en appliquant une force dans une direction perpendiculaire à la direction de propagation (exemple: quand on pince une corde de guitare)
-Pour les ondes longitudinales, la perturbation est parallèle à la direction de propagation (exemple: en "poussant" l'eau avec ses main à la surface d'un bain pour créer une vague:cette vague sera une onde longitudinale) (remarque: on peut aussi créer une onde transverse dans l'eau en lachant un caillou, la vague formée sera alors transverse) --> peut-on confirmer cela?

Les ondes planes sont des ondes transverses dont le front d'onde (les lieux géométriques dans l'espace, à un certain temps donné, où l'amplitude de l'onde est maximale ou minimale) est plan. par exemple, le caillou laché dans l'eau est une onde transverse, mais non-plane, car les fronts d'ondes sont des cercles et non des droites. La vague créée dans un bain en faisant aller et revenir une planchette rectangulaire ayant la largeur du bain, crée une onde longitudinale plane.
Comme la courbure d'un cercle est proportionnelle à l'inverse de son rayon, elle tend vers zero pour de grandes distances, d'où la justification de l'hypothèse d'onde plane à grande distance d'une source d'onde sphérique.