ondes planes etc...

[invite6243ff93]

bonjour
je ne réussis pas trop à faire la distinction entre les différents types d'onde quand je vois l'expression du champ électrique associé à l'onde,
pourriez vous m'éclairer ?

je vais prendre une forme quelconque du champ électrique et vous expliquer ce que j'y vois.

E(x,y,z,t) = E (x,y) cos (wt -kz + phi) uy

E(x,y,z,t) depend de 4 variables: 3 variables d'espace x, y z et une variable de temps t

l'amplitude "E (x,y)" ne peut dépendre que de x et y car les variables t et z sont dans le cosinus.

terme "progressif" signifie que l'information véhiculée par l'onde avance selon les z croissant donc dans -kz
si c'était selon les z décroissant je verrai +kz

terme "harmonique" signifie que l'on voit un cosinus et que la fréquence de l'onde est f = 2pi /w

l'onde est dirigée, est polarisée selon oy
elle est transverse électrique TE car les directions de polarisation et de propagation sont perpendiculaires.


si l'onde est plane mon cours me dit que l'amplitude E (x,y) ne dépend que d'une variable je ne comprends pas pourquoi.

merci
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[mariposa]

bonjour
je ne réussis pas trop à faire la distinction entre les différents types d'onde quand je vois l'expression du champ électrique associé à l'onde,
pourriez vous m'éclairer ?

je vais prendre une forme quelconque du champ électrique et vous expliquer ce que j'y vois.

E(x,y,z,t) = E (x,y) cos (wt -kz + phi) uy

E(x,y,z,t) depend de 4 variables: 3 variables d'espace x, y z et une variable de temps t

l'amplitude "E (x,y)" ne peut dépendre que de x et y car les variables t et z sont dans le cosinus.

terme "progressif" signifie que l'information véhiculée par l'onde avance selon les z croissant donc dans -kz
si c'était selon les z décroissant je verrai +kz

terme "harmonique" signifie que l'on voit un cosinus et que la fréquence de l'onde est f = 2pi /w

l'onde est dirigée, est polarisée selon oy
elle est transverse électrique TE car les directions de polarisation et de propagation sont perpendiculaires.

si l'onde est plane mon cours me dit que l'amplitude E (x,y) ne dépend que d'une variable je ne comprends pas pourquoi.

merci

Si ton champ est dirigé suivant uy alors il a une seule composante suivant y et la composante suivant x est nulle.

Donc E(0,y)

[LPFR]

Bonjour.
Dans une onde plane, les champ électrique et magnétique ont la même valeur, à un instant donné, dans touts les points de n'importe quel plan perpendiculaire à la direction d'avancement de l'onde.
Avec votre formule, vous auriez une onde plane si le coefficient E(x,y) était constant (indépendant de x et y).
Au revoir

[mariposa]

Bonjour.
Dans une onde plane, les champ électrique et magnétique ont la même valeur, à un instant donné, dans touts les points de n'importe quel plan perpendiculaire à la direction d'avancement de l'onde.
Avec votre formule, vous auriez une onde plane si le coefficient E(x,y) était constant (indépendant de x et y).
Au revoir

Bonjour,

Onde plane = onde dont la surface équiphase est un plan. Non!

Onde sphérique = onde dont la surface équiphase est une calotte de sphére.

Onde machine = onde dont la surface équiphase est une machine.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Bonjour,

Onde plane = onde dont la surface équiphase est un plan. Non!

Onde sphérique = onde dont la surface équiphase est une calotte de sphére.

Onde machine = onde dont la surface équiphase est une machine.

Bonjour Mariposa.
Je ne comprends pas votre "Non!" C'est oui ou c'est non?
Vous pouvez prendre comme critère la phase de l'onde.
Mais Feynman (oui, c'est ma référence) n'utilise pas la phase, qui n'a pas beaucoup de sens pour une onde non périodique, mais la non dépendance de l'amplitude dans une direction (deux pour être complet). Par exemple, pour une onde plane qui avance dans les sens de Z:



Avec la définition utilisant la phase, on trouvera que l'onde à la sortie d'un laser est une onde plane (et elle ne l'est pas). Même chose avec les ondes EM à la sortie d'une parabole.

Au revoir.

[invite6243ff93]

merci pour vos indications

toujours dans le même thème
je viens de lire que pour avoir une onde progressive k doit forcément être réel et positif .
vous savez pourquoi ?

[LPFR]

merci pour vos indications

toujours dans le même thème
je viens de lire que pour avoir une onde progressive k doit forcément être réel et positif .
vous savez pourquoi ?

Re.
Le "nombre d'onde" k est défini comme 2pi/lambda.
Comme la longueur d'onde est positive (comme 2 et pi), k est nécessairement positif et réel.

Ceci n'exclut pas d'ajouter un terme imaginaire quand on travaille avec la notation complexe, pour inclure les pertes dans le 'k'. Mais, dans ce cas, on admet que les gents qui lisent la formule sont des adultes consentants, et savent comment interpréter la formule. Et qu'ils ne vont pas conclure que la longueur d'onde ou pi sont devenus complexes.
A+

[invite6243ff93]

merci

toutes les questions que j'ai posées étaient destinées à comprendre ce qui se passait avec un guide d'ondes constitué de plans infinis parfaitements conducteurs x=0 et x =a avec une onde se propageant selon z et polarisée selon y

J'essaye de trouver les " informations importantes et concrétes" que je peux en tirer.

j'ai obtenu ces informations:
1) le guide d'onde se comporte comme un filtre passe haut de pulsation de coupure = pi*c/a
2) le champ électrique et le champ magnétique qui s'y propagent sont une superposition de n modes n =1,2,3 etc... tels que w2 / c2 - k2 = n2pi2/a2

est ce que vous pourriez m'indiquer des propriétés spécifiques à ce guide d'onde que je devrais démontrer , des points importants que je dois voir?

merci

[LPFR]

Re.
S'il y a quelque chose dont vous pouvez être sûr est que dans le guide d'onde ce n'est vraiment pas une onde plane.
Mais on peut voir le mode dont vous parlez (on le nomme TE pour "traverse electric") comme la somme de deux ondes planes se réfléchissant éternellement sur les parois latérales.
Je pense que les points importants sont

• la fréquence de coupure de chacun des modes,
• les vitesses de phase et de groupe de chaque mode et
• ce qui leur arrive quand on se rapproche (par le haut) de la fréquence de coupure.
• Puis ce qui arrive quand on est en dessous de la fréquence de

coupure. On trouve une "onde évanescente" dont l'amplitude tombe exponentiellement. Ce que l'on peut constater avec les émissions grandes ondes quand on passe sous un pont (avec l'autoradio branché en GO).
A+