Bonjour,
Les ondes électromagnétiques peuvent avoir une certaine polarisation (http://fr.wikipedia.org/wiki/Polarisation).
Dans un fil conducteur, on fait passer un courant électrique -je suppose nécessairement variable ou alternatif, à l'exclusion du continu donc- peut-on encore parler de polarisation (au sens optique du terme) entre le vecteur E coincé dans le fil, et le champ magnétique induit?
Merci d'avance.
Bonjour,
Comme ça sans y réfléchir... il faut un plan de polarisation pour pouvoir définir une polarisation.
Ensuite il faut prendre en compte l'effet de peau... l'amplitude du champ électrique suivant la direction du courant va s'atténuer dans le conducteur...
Ca m'a lair pas si easy de répondre comme ça...
je vais y réfléchir...
Rebonjour,
Je répondrais non, le champ électrique n'est pas polarisé.
déjà près des sources, il n'est pas possible de définir une polarisation de l'onde électromagnétique.
Ensuite dans le conducteur lui même, ce n'est point possible:
Primo au-délà d'une certaine fréquence, le conducteur expulse le champ électroagnétique..(effet de peau).
En dessous de la fréquence de coupure... les porteurs de charges circulant dans une couronne à l'extrémité du conducteur, vont subir des "collisions" de manière aléatoire... le champ résultant de la variation de leur quantité de mouvement va lui-même être complètement aléatoire...
Bonjour.Envoyé par EspritTordu
Non.
Les ondes électromagnétiques ont une polarisation. Pas le courant électrique. Même si c'est du courant alternatif de haute fréquence.
Au revoir.
Bonjour,
Le champ électrique est polarisé dans un conducteur?
J'avoue que j'ai du mal à l'imaginer. Quelle est sa polarisation?
Re.
Le champ électrique à une direction dans un conducteur non idéal (résistant). Mais on n'appelle pas ça "polarisation". Pas plus que pour une force, une vitesse ou une quelconque grandeur vectorielle.
A+
Rebonjour,
J'ai du me tromper dans ce cas. Je parlais de l'onde émise par les porteurs libres accélérés...
A dans un moment.
Re.
Oui. Dans ce cas l'onde émisse par le courant alternatif du fil est polarisée dans les plans du fil. C'est à dire le vecteur champ électrique à n'importe quel endroit de l'onde est coplanaire avec le fil.
À condition que le fil soit droit! Si non, il faut voir.
A+
Rebonjour,
Excuse-moi parce que soit j'apprends quelquechose, soit c'est pas claire depuis longtemps....
Quel plan? (je prends pour un fil à symétrie azimutale).
Si c'est quelque soit le plan à partir du moment que celui-ci est un plan de symétrie pour la distribution de courant...dans ce:
Je pensais que celà n'est valable seulement dans la zone de rayonnement... c'est à dire à une distance très grande devant la longeur d'onde de l'onde émise...
Est-ce encore vrai dans la zone où la distance d'obervation est telle que r=a avec a les dimension transverse du fil et a de l'ordre de la longueur d'onde émise?
NB: en fait tu réponds à ma 1ere question avec la deuxième citation...
A dans un moment.
Re.
C'est bien n'importe quel plan qui contient le fil et le point où on mesure le champ. Et ceci est valable à n'importe quelle distance du fil, mais à l'extérieur de celui-ci. Et c'est aussi vrai pour le champ de l'onde que pour le champ électrostatique et le "wake field".
A+
Effectivement tu as raison... je ne prenais pas en compte que le fil soit "infiniment droit".
Par contre à l'intérieur du cylindrique, tu ne peux pas dire grand chose...
Je ne comprends pas. Pourquoi n'y a-t-il pas de polarisation? J'entends que le vecteur électrique est dans le fil et il ne peut en être autrement dans un usage normal. Mais le vecteur du champ magnétique est encore libre de tourner autour de E et ainsi recréer une polarisation à l'image d'une onde EM dans le vide. Ce n'est pas le cas?
Il me semble que généralement le courant électrique ne se promène pas dans un seul fil, fut-il droit et infini. C'est entre les deux fils ou un fil et la terre qu'il faut se poser la question.
Si tu as un fil parfaitement conducteur, tu n'as pas de champs "dans" le fil. Le seul champ qui existe alors est celui entre les deux fils ou conducteur qui servent à transmettre ton énergie. C'est le principe du guidage d'onde par les lignes où la propagation se fait par onde TEM. La polarité après de ton onde est asservie à la géométrie de ta ligne. Peut-être obtiens tu une onde circulaire si tu utilises une ligne torsadée par exemple.
PS: grillé un peu par predigny
La curiosité est un très beau défaut.
Bonjour,
Imaginons, un fil de cuivre d'une conductivité fini. celui -ci est parcouru par un courant électrique oscillant à 50Hz.
La relation:
est valide. Tu as un champ électrique dans ton fil.
Je parlais de "fil parfaitement conducteur". Merci pour la remarque quand même.Bonjour,
Imaginons, un fil de cuivre d'une conductivité fini. celui -ci est parcouru par un courant électrique oscillant à 50Hz.
La relation:
est valide. Tu as un champ électrique dans ton fil.
La curiosité est un très beau défaut.
Re.
Re.
est valide. Tu as un champ électrique dans ton fil.
B@z66 parle de conducteur parfait. Dans ce cas sigma est infini ce qui impose E=0.
Mais si le conducteur n'est pas parfait, on a bien un champ électrique dans le fil (restons en basse fréquence pour oublier l'effet de peau). Mais ce n'est pas parce qu'il y a un champ électrique dans le conducteur que l'on peut dire que le courant est polarisé, comme je l'ai déjà dit plus tôt.
C'est vrai, mais nous avons des gros moyens est faisons retourner le courant de l'infini par une gaine de diamètre infini.
Ou, si vous préférez, on calcule les choses près de l'âme et loin du blindage (du coaxial).
A+
Rebonjour,
Oui je sais que dans le cas d'une conductivité infini (conducteur parfait), tu n'as pas de champ électrique total. Je suis d'accord avec ce que dis b@z66, pas de souci.
Ce que je voulais signaler, c'est qu'initialement, on se focalisait sur un conducteur avec un champ électrique à l'intérieur...
Je m'excuse envers b@z66 si j'ai peut-être répondu de manière sèche.
Deux questions s'il vous plaît, liées sans doute:
-Est-ce que dans le cas d'une onde alternative, il s'agit d'une onde quasi stationnaire?
-Si on prend deux fils alimentés par la même source alternative régulière, le second fil a néamoins une longueur double par rapport au premier, y-aura-t-il un déphasage des deux ondes à la sortie des deux fils?
Si l'amplitude de ton onde en chaque point est indépendante du temps elle est dite stationnaire, sinon elle est dite progressive.
si la longueur de tes fils sont quelconques par rapport à la longueur d'onde il y aura un déphasage. Si par contre le fil à une longueur multiple de la longueur d'onde il n'y aura pas de déphasage.-Si on prend deux fils alimentés par la même source alternative régulière, le second fil a néamoins une longueur double par rapport au premier, y-aura-t-il un déphasage des deux ondes à la sortie des deux fils?
Bonjour.
Peut-être, mais pas nécessairement. Ce peut être une onde progressive ou un mélange des deux.
Non. Ce n'est pas un bon critère. Dans les deux cas, l'amplitude est indépendante du temps. On ne peut pas déterminer si une onde est progressive ou stationnaire à partir de la valeur en fonction du temps dans un seul point. Il faut prendre deux points proches (à moins de lambda/2) et comparer la phase de leurs mouvements. Si la phase est la même, l'onde est stationnaire et si non l'onde se déplace vers le point en retard de phase.
On ne peut pas répondre à cette question en général. Cela dépend de la longueur des fils par rapport à la longueur d'onde et de ce qui se passe à l'extrémité des fils (Est-ce que la ligne est bien "terminée"? Ou y a-t-il de la réflexion?).
Au revoir.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse...ectricit%C3%A9Peut-être, mais pas nécessairement. Ce peut être une onde progressive ou un mélange des deux.
Cette ambivalence entre onde stationnaire et onde progressive traduirait-il le fait que l'on dise dans cette page que le courant alternatif régulier ne voit se déplacer ses électrons qu'a un rythme de 60 cm/h? Dans le cas de l'alternatif que signifie le courant alors?
Quelle différence de longueur faut-il dans le cas idéal pour déphaser de Pi une onde de la fréquence d'une onde lumineuse rouge de 400nm?
Que se passe-t-il si ces deux fils de longueurs différentes sont reliés à un troisième? Si on a un déphasage de PI à ce moment là, cela signifie-t-il que l'on annule le courant dans le troisième fil?
Bonjour.
Je ne vois pas d'ambivalence.
Une onde stationnaire est le résultat d'additionner deux ondes de même fréquence qui se propagent dans des sens opposés.
Surtout ne mélangez avec pas la vitesse des porteurs (les électrons dans le cuivre). Ça n'a rien à vois avec le sujet. Ce qui compte est le courant. Que celui-ci soit du à peu de porteurs avec beaucoup de vitesse ou à beaucoup de porteurs très lents ne change rien.
Je ne vois pas ce que vient faire la lumière ici. La réponse est lambda/2, évidement.
Et pour la dernière question, je veux voir le dessin des fils avant de me prononcer.
Au revoir.
Pour 2.Pi tu as 400 nm donc pour Pi tu as 200 nm.
Pour que les choses soient claires pour moi, dans le cas du continu, on a beaucoup de porteurs à faible vitesse et en alternatif, l'inverse, peu de porteurs à grande vitesse, c'est cela?Surtout ne mélangez avec pas la vitesse des porteurs (les électrons dans le cuivre). Ça n'a rien à vois avec le sujet. Ce qui compte est le courant. Que celui-ci soit du à peu de porteurs avec beaucoup de vitesse ou à beaucoup de porteurs très lents ne change rien.
Dans la page Wikipédia, il est écrit :
Un truc me chiffonne. Dans l'eau une onde mécanique, quoi que l'on fasse, va à 1500km/h. C'est-à-dire, que si on émet une onde à 1500 km, il faudra attendre 1 heure pour s'apercevoir d'un changement. Pourquoi le courant irait à quasi c?Par contre lorsqu'un courant continu traverse un tube électronique, une diode par exemple, c'est bien un flux d'électrons qui passe d'une électrode à l'autre à une vitesse très faible de l'ordre du millimètre par seconde. Ce qui se déplace à une vitesse très proche de celle de la lumière, c'est l'onde de différence de potentiel qui met les électrons en mouvement
Je vois. C'est techniquement faisable aujourd'hui avec les techniques de lithogravure des circuits électroniques et autres puces, n'est-ce pas?Pour 2.Pi tu as 400 nm donc pour Pi tu as 200 nm.
On ne peut pas répondre à cette question en général. Cela dépend de la longueur des fils par rapport à la longueur d'onde et de ce qui se passe à l'extrémité des fils (Est-ce que la ligne est bien "terminée"? Ou y a-t-il de la réflexion?).Qu'est-ce qu'une ligne bien terminée??Et pour la dernière question, je veux voir le dessin des fils avant de me prononcer.
Le dessin des fils pose-t-il tant problème? Je veux dire que je vois la chose le plus simple possible (peut-il en être autrement?), deux fils de longueurs différentes soudés au troisième...
On peut alors envisager de déphaser une onde électrique autrement qu'en jouant sur le temps (la vitesse du courant) avec des condensateurs ou des bobines alors. Mais dans ces deux cas, y-a-t-il techniquement une fréquence limite ?
Bonjour,
Ce n'est pas comme çà que ca fonctionne.
Champ électrique nul.
Dans un morceau de cuivre sans champ électrique il y a beaucoup d'électrons et qui vont très vite ( il y a même une distribution de vitesse).
dans ce fil de cuivre si tu prends un électron de vitesse V alors il existe au même moment un électron de vitesse -V. donc ils se compensent mutuellement 2 à 2 si bien que le courant est nul.
Champ électrique continu.
Lorsque l'on applique un champ électrique continu chaque électron (quelquesoit sa vitesse V) acquière une vitesse v° (qui dépend du champ électrique).
Donc l'électron de vitesse V de vient V +v°
L'électron de vitesse -V devient -V + v°
avec v° << |V|
Et c'est donc ce supplement de vitesse unidirectionnelle qui va donner le courant
On aura en densité J = N.e.v°
en régime linéaire v° = µ.E°
µ est la mobilité des charges.
Champ électrique alternatif
On aura E = E° sinw.t
donc j= N.e.µ.E°sin w.t
Moralité; la vitesse des électrons est élevée mais le courant qui est un supplement de vitesse est tres faible et varie tres lentement pour le courant alternatif.
Bonjour.
Si vraiment cette citation sort de wikipedia, c'est une preuve de plus qu'en wikipedia, à côté de beaucoup de choses correctes, on trouve quelques énormes conneries.
La vitesse des électrons dans un tube électronique est de l'ordre de 107 m/s.
Et dans un conducteur solide (métal, semi-conducteur, etc.) la vitesse des porteurs à la même valeur, que le courant soit alternatif ou continu. Et cette vitesse, pour le cas du cuivre, où il y a beaucoup de porteurs (électrons libres dans ce cas) libres est de l'ordre de micromètres par seconde pour des courants habituels.
Ce qui va à 1500 km/h est une onde sonore. Dans les solides c'est un peu plus rapide. Cela dépend de la "résistance" qui met l'eau ou le solide à se laisser comprimer et de sa densité.
Pour le courant on peut presque faire le parallèle. "Comprimer" un groupe d'électrons libres coûte très cher car cela crée un déséquilibre de charge électrique dans le solide, et le déséquilibre de charge crée des forces électrostatiques faramineuses. Et la masse volumique des électrons libres dans un solide est très faible. Donc les électrons avancent presque solidairement pour conserver la neutralité électrique.
Ce qui est, grosso modo, faisable actuellement ce sont des conducteurs de cette largeur. Mais je ne vois pas où voulez-vous en venir.
Une ligne de transmission a une "impédance caractéristique". Quand elle voit cette impédance à son extrémité, on dit qu'elle est "bien terminée" et il n'y a pas de réflexion du signal. Cette réflexion, qui arrive quand elle n'est pas bien terminée, donne lieu à une onde stationnaire.Qu'est-ce qu'une ligne bien terminée??
Et oui. Vous êtes en train de faire une antenne. L'émission dépend de la forme et la position relative des fils.
Oui. La longueur d'onde doit être très grande comparée aux dimensions des composants. De plus le comportement des composants doit être le bon à la fréquence de travail. Cette dernière condition est de plus en plus difficile à satisfaire à mesure que vous montez en fréquence. Déjà à 1 MHz toutes les selfs ne se comportent pas comme des selfs ni tous les condensateurs comme des condensateurs ni même toutes les résistances comme des résistances.
Au revoir.
Pourtant nos processeurs continus jusqu'au GHz...
J'ai du mal à comprendre pourquoi la longueur d'onde rend impossible l'utilisation d'un condenstauer ou d'une bobine.
En somme jouer sur les distances de fils pour faire du déphasage d'onde est plus faisable en fréquences élevées donc, c'est cela?
Que voulez-dire? il faut une impédance lentement décroissanteUne ligne de transmission a une "impédance caractéristique". Quand elle voit cette impédance à son extrémité, on dit qu'elle est "bien terminée" et il n'y a pas de réflexion du signal. Cette réflexion, qui arrive quand elle n'est pas bien terminée, donne lieu à une onde stationnaire.?
Ce n'est pas contradictoire avec le post de mariposa?Et dans un conducteur solide (métal, semi-conducteur, etc.) la vitesse des porteurs à la même valeur, que le courant soit alternatif ou continu. Et cette vitesse, pour le cas du cuivre, où il y a beaucoup de porteurs (électrons libres dans ce cas) libres est de l'ordre de micromètres par seconde pour des courants habituels.
Ce n'est pas mon intentionEt oui. Vous êtes en train de faire une antenne. L'émission dépend de la forme et la position relative des fils.pour autant. Je pensais à une chose de ce genre. Un fil reçoit un courant sinusoïdal parfaitement alternatif d'une amplitude constante A. On divise en deux fils celui-ci. J'obtiens alors deux ondes alternatives d'amplitude initiale B divisée par deux, n'est-ce pas? Dans chacun des fils, on fait passer un courant d'une demi-amplitude B de manière à n'avoir plus qu'un courant sinusoïdal positif. L'un des deux fils est plus long d'une demi-longueur d'onde de manière que les deux ondes portées soient opposées. On relie à nouveau ces deux fils, en un dernier fil. Qu'en est-il alors du courant finalement. Pour moi, on a additionné deux ondes positives, similaires, et opposée strictement. On se retrouve donc avec un courant continu d'une valeur de l'amplitude initiale A, non?
Oui c'est effectivement contradictoire. Ce qu'a écrit LPFR n'est pas très clair. Comme je sais qu'il connait bien ce genre de problème je lui laisse rectifier ou préciser lui-même la très grande différence qu'il y a entre le mouvement des électrons dans un tube électronique et le mouvement des électrons dans un matériau (métal ou semiconducteur). La comparaison est d'ailleurs tres instructive.
