Bonjour, j'aurai une question à vous soumettre :
soit une onde EM sphérique monochromatique, quelles relations existent-ils entre les vecteurs k E et B ? Forment-ils toujours un trièdre direct comme dans le cas d'une OPPM ? Je n'arrive pas à me représenter l'évolution des champs E et B lorsque qu'une telle onde progresse. J'attends plutôt une réponse qualitative bien que toute équation soit la bienvenue.
Merci !
Oui, k E et B forment un trièdre. J'ai trouvé cette image : http://www.phy.uct.ac.za/demonline/v...diation3D.html
Les champs E et B seraient les flèches oranges et bleues. Le vecteur k, non représenté, est radial.
Bonjour et bienvenu au forum.
Dans une onde sphérique les trois vecteurs ne forment pas un trièdre.
La raison est que les lignes de champ (électrique et magnétique) doivent se refermer. Donc, il faut bien qu'elles se replient et deviennent par endroits carrément radiales. Regardez les dessins du "dipôle de Hertz".
Alors que le vecteur 'k' est, lui, toujours radial.
L'histoire du trièdre n'est valide que pour une onde plane qui est abstraction mathématique pour la partie "équatoriale" d'une onde sphérique.
Au revoir.
Bonjour,
Dans l'exemple de Coussin, les lignes de champ se referment bien non ?
Même si pour un dipôle de Hertz on a bien un tore...
D'ailleurs je ne sais pas si on peut dire du coup que c'est une onde sphérique (même si à l'équateur c'est équivalent).
Au revoir
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
bonjour, bonjour LPFR
C'est Huygens, un copain à LPFR !, qui a dit que chaque point d'un front d'onde peut etre remplacé par une source emetrice d'onde sherique. Le tout se comporte alors comme l'onde initiale....
C'est ce que coussin nous a montré dans son exemple.
Par contre, j'ai une difficulté avec ce que LPFR nous dit dans sa reponse et la vision locale du front d'onde. ( onde plane ) et l'onde qui est globalement spherique. Ou se trouve l'ecart entre les positions des 3 vecteurs H,E et k ?
Dernière modification par calculair ; 29/06/2013 à 09h41.
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
Une onde sphérique a par définition un vecteur k radial. Si k, E, B forment en tous points un trièdre direct, E est en tout point d'une sphère centrée tangent à cette sphère. Le théorème de la boule chevelue (http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A...boule_chevelue) impose que le champ E soit nul ou discontinu en au moins un point sur la sphère.
C'est la notion même d'onde EM sphérique qui pose problème.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Bonjour,
Je ne sais pas s'il y a besoin de le préciser, mais ce qu'on entend généralement par "front d'onde", c'est la surface sur laquelle toutes les ondes EM émises sont en phase. Cependant, chaque onde EM se propage par définition perpendiculairement à ce front d'onde (vecteur k), et ses deux composantes sont perpendiculaires entre elles (E,B), il en est de même pour un front d'onde sphérique.
A+
Bonjour.Envoyé par Thouxify
Non.
J'ai déjà expliqué pourquoi, même si l'explication semble difficile à comprendre.
Au revoir.
Re,
@Amanuensis : C'est vrai que le champ électrique est nul sur l'axe d'accélération de la particule mais à part ces deux points on peut dire que c'est une onde sphérique.
En tout cas merci pour ce théorème que je ne connaissais pas et qui a un jolie nom ^^.
Au revoir
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
Je suis d'accord avec LPFR dans le cas d'un dipole. Il y a une zone de champ proche, de champ lointain et une zone dite d'induction entre les 2. L'image que j'ai cité ainsi que la condition sur le trièdre n'est valable qu'en champ lointain.
Maintenant, si une onde sphérique à été créée par autre chose qu'un dipole, les zones peuvent être différente (la zone de champ proche dépend fortement de la source).
Re,
Vous ne semblez pas comprendre, un exemple concret : une source ponctuelle émettant sur 4pi sr, donc un front d'onde sphérique. Cependant, on la décrit d'après les équations de maxwell comme un ensemble d'ondes EM dont les vecteurs k,E,et B forment un trièdre. Seule la surface de phase constante est une sphère. De même, un front d'onde plan incident sur une lentille mince devient sphérique, pour autant on n'observe pas de "dipôle de hertz", seulement une focalisation, étant donné que le vecteur d'onde est toujours normal au front d'onde.Bonjour.
Non.
J'ai déjà expliqué pourquoi, même si l'explication semble difficile à comprendre.
Au revoir.
Un front d'onde plan peut très bien être sphérique en intensité (ou gaussien) : ex le laser.
A+
Re.
Je recommence mon explication.
D'abord, une onde électromagnétique sphérique n'est pas une onde à symétrie sphérique. Une onde transversale de n'importe quelle nature (mécanique, électrique) ne peut pas avoir une symétrie sphérique.
N'import quelle source ponctuelle (petite par rapport à la distance où on se place et par rapport à la longueur d'onde) produite une onde sphérique (front d'onde sphérique). Mais, l'amplitude des champs n'est pas nécessairement la même dans toutes les directions.
Une onde EM produite par un petit dipôle (orienté N-S par exemple) Produit une onde dont le champ magnétique suit les "parallèles". Le champ électrique se situe dans des plans "verticaux" (perpendiculaires au plan équatorial). Mais les lignes de champ ne se confondent avec les méridiens qu'au niveau de l'équateur. Ailleurs ils ont une composante radiale car il faut que ces lignes soient fermées (div E = 0). Si elles suivaient les méridiens elles se cogneraient au niveau du pôle.
Regardez cette image du champ électrique du dipôle (source Wikipedia):
Donc, compte tenue de cette composante radiale, le vecteur d'onde, le champ magnétique et le champ électrique ne forment un trièdre qu'au niveau de l'équateur.
A+
Re,
J'avais cru comprendre qu'on parlait d'une onde progressive, et non électrostatique.
A+
Une question bête, c'est quoi le "vecteur d'onde" dans un cas autre qu'une onde plane.
En règle générale le déplacement de l'énergie est donné par le vecteur de Poynting, qui est nécessairement perpendiculaire à E et B si on simplifie en prenant un milieu vide.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Re,
C'est le vecteur donnant (entre autre) la direction de propagation de l'onde considérée. Dans le cas d'un front d'onde plan, le vecteur d'onde est le même en tout points, dans le cas d'un front d'onde sphérique, il est normal en tout point à la sphère.
A+
La norme du vecteur d'onde me semble triviale. Pour sa direction : http://en.wikipedia.org/wiki/Wave_ve...he_wave_vector
Oui, ca caractérise seulement la longueur d'onde, un détail inutile quoi.
Bonjour,
Je demande l'aide de gens plus compétents que moi.
Je veux être d'accord mais....
Dans le cas de la charge accélérée, le champ n'est-il pas de la forme :
Et si on intègre sur deux méridiens (en faisant le tour de la sphère) on trouve bien div E=0.
Il n'y a pas d'épi mais il y a calvitie au pôle ^^
Maintenant, si on prends comme chemin un méridien (demi cercle) puis qu'on plonge au pôle et qu'on prenne un autre méridien dans le même hémisphère en profondeur bien choisi et qu'on ressorte par l'autre pôle on a div E != 0.
D'où est-ce que cela vient ? Ai-je mal exprimé mon champ E ?
Merci
Dernière modification par interferences ; 29/06/2013 à 18h02.
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
C'est correct pour une charge accélérée et c'est le lien de mon premier message. Mais ce n'est plus vrai pour un dipole oscillant. Et c'est le message de LPFR. Encore une fois, faut savoir la source de cette onde sphérique. Ça pourrait être une réflexion sur un miroir sphérique, c'est le sens des messages de Thouxify.
On tourne en rond sans plus de précisions là...
Re,
En fait ce qui me choque c'est que je trouve :
alors que je suis dans le vide en plongeant dans les "strates" de l'onde.
Est-ce que vous avez des explications ?
Au revoir
Dernière modification par interferences ; 29/06/2013 à 18h24.
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
Re....
Dans le cas de la charge accélérée, le champ n'est-il pas de la forme :
Et si on intègre sur deux méridiens (en faisant le tour de la sphère) on trouve bien div E=0.
Non. Le champ n'a cette forme que si on néglige la composante radiale.
Et évidement si la charge qui produit l'onde est une charge accélérée sinusoïdalement.
Mais une onde produite part une accélération non sinusoïdale, comme celle de rayons X produite par un électron freiné sur la cible, n'est pas du tout sinusoïdale, mais une impulsion de très faible durée.
La divergence ne se calcule pas en intégrant mais en dérivant ce qu'il faut comme il faut.
Et le champ donné par la formule a une divergence non nulle. Les lignes d'un champ à divergence nulle sont des lignes fermées.
J'ajoute que si on remplace le dipôle oscillant au centre de la sphère par une bobine, on aura un dessin des lignes de champ inversée par rapport au dessin de wikipedia: les lignes de champ électrique seront des "parallèles" et les lignes de champ magnétique auront la forme des lignes bleues.
A+
Oulà oui je suis fatigué je me suis complètement trompé pour le calcul merci.
J'ai calculé une circulation
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
Re,
Bon je trouve bien un divergent nul.
J'avais calculé des circulations de E...qui ne fait 0 qu'en magnétostatique.
Merci Coussin et LPFR
Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.
Bonjour,
Un lien pour étayer mon propos : http://res-nlp.univ-lemans.fr/NLP_C_..._M07G03_6.html
http://www.unice.fr/DeptPhys/optique/diff/node10.html
A +
