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Une page de Wikiversité, la communauté pédagogique libre. Introduction [ modifier | modifier le wikicode] Moment dipolaire d'une distribution [ modifier | modifier le wikicode] On considère une distribution globalement nulle de charges définie par la densité au point P et à l'instant t, confinée dans un volume V fini de l'espace.

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Quelle est l'intensité du champ électrique rayonné dans le plan équatorial de cette antenne (θ = π/2) à la distance d = 100 km de l'antenne? Réponses: i(z, t) = I0 cos(πz/L)exp(iωt), δ = z cos θ, E = eθ iωI0 4πε0c2 sin θ r cos( E = iµ0cI0 π 2 cos θ) 2πr sin θ exp i(ωt − kr)eθ, ¯ B = E c eϕ, < R >= r2 sin θdθdϕ, P = µ0cI2 0 4π 1, 22, Ra = 1, 22µ0c 1, 22 2π = 2π exp i(ω(t− r c)) L/2 −L/2 ω πz exp i c z cos θ cos L dz, µ0cI 2 0 8π 2 r 2 sin 2 θ cos2 ( π 2 cos θ)er, P = < R > µ0 ε0 = 73 Ω, I0 = 240 A, E = 0, 144 V · m −1. 4. Stabilité d'un atome Un électron de charge −e = −1, 6 × 10 −19 C et de masse m = 9, 1 × 10 −31 kg est en orbite circulaire de rayon r0 = 53 pm autour d'un proton supposé fixe au point O. MP - Rayonnement dipolaire électrique. Un tel atome constitue à la fois un dipôle électrique rayonnant et un dipôle magnétique rayonnant. Toutefois, on pourrait montrer que le rayonnement dipolaire magnétique est négligeable devant le rayonnement dipolaire électrique. JR Seigne Clemenceau Nantes 3 – Exercices: 35 - Rayonnement dipolaire [TD35] Sciences Physiques MP 2012-2013 1.

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Champ magnétique émis par un dipôle oscillant Calcul du champ magnétique à partir de l'expression du potentiel vecteur Cette section est difficile à comprendre. Même si elle ne fait intervenir que des notions du niveau indiqué, il est conseillé d'avoir du recul sur les notions présentées pour bien assimiler ce qui suit. Cependant, ce contenu n'est pas fondamental et peut être sauté en première lecture. Ondes électromagnétiques/Rayonnement dipolaire — Wikiversité. Or,, donc le terme est d'ordre 2 et sera négligé. On arrive alors à Le rotationnel en coordonnées sphériques d'une fonction vectorielle s'écrit Dans le cas d'un vecteur qui ne dépend que de la coordonnée d'espace r, le rotationnel se réduit à: Rappelons qu'on cherche à calculer à l'ordre 1. Notre expression est à présent sous la forme. Comme on ne souhaite garder que les termes du premier ordre pour le résultat, on peut encore réduire le rotationnel à: Posons. On a: Donc: Il faut remarquer que est lié à, c'est-à-dire que le champ magnétique qui apparaît est fonction de l' accélération des charges.

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Champ électrique émis par un dipôle oscillant L'onde électromagnétique émise par un dipôle oscillant a localement la structure d'une onde plane. Puissance rayonnée [ modifier | modifier le wikicode] Supposons dans ce paragraphe que. Les équations de Maxwell étant linéaires, cette hypothèse n'influe pas sur la généralité du problème. Rayonnement dipolaire cours mp de. Anisotropie du rayonnement [ modifier | modifier le wikicode] Dans le système de coordonnées sphériques, l'expression du champ magnétique devient, en norme: On remarque alors que le champ magnétique est anisotrope, c'est-à-dire qu'il n'a pas la même intensité dans toutes les directions de l'espace. Puissance [ modifier | modifier le wikicode] Localement, on utilise le vecteur de Poynting: Globalement, notons une sphère centrée en O, englobant le volume V, de rayon R très grand devant les dimensions caractéristiques de V. La puissance traversant vaut: Soit une puissance moyenne de, qui est bien indépendante de R conformément à la conservation de l'énergie.

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Théorème de Poynting b. Conservation de l'énergie IV. Ondes électromagnétiques dans le vide IV. 1. Équation des ondes b. Ondes planes progressives c. Ondes planes progressives sinusoïdales d. Ondes planes progressives périodiques e. Modulation d'amplitude f. Paquets d'onde IV. 2. Ondes électromagnétiques planes progressives monochromatiques a. Relation de dispersion b. Structure c. Polarisation rectiligne d. Puissance rayonnée IV. 3. Spectre des ondes électromagnétiques et applications V. Ondes électromagnétiques dans un milieu dispersif V. 1. Milieux dispersifs a. Cours de mathématiques et physique en MPSI/MP. Définitions b. Modulation d'amplitude et vitesse de groupe c. Propagation dun paquet d'onde V. 2. Ondes électromagnétiques dans un plasma a. Définition et exemples b. Plasma neutre de faible densité c. Équation de propagation d. Relation de dispersion e. Onde plane progressive sinusoïdale f. Modulations et paquet d'onde g. Phénomène de coupure h. Application VI. Ondes électromagnétiques et conducteurs VI. 1. Onde électromagnétique dans un conducteur a. Équation de propagation b. Effet de peau c.

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Comment choisir a pour que ce maximum soit unique? 7. Dans les conditions de la question précédente, on impose φ0 = Ωt où Ω ≪ ω. Déterminer le vecteur de Poynting R, moyenné sur une durée τ vérifiant 2π/ω ≪ τ ≪ 2π/Ω. Conclure. Antenne demi-onde Une antenne demi-onde est constituée d'un fil rectiligne de longueur L = λ/2 colinéaire à l'axe (Oz) et de point milieu O origine des espaces. Alimentée par un amplificateur de puissance, elle est parcourue par le courant i(z, t) = I0 cos(πz/L)cos(ωt). On rappelle que l'expression du champ électrique élémentaire rayonné par un élément de courant I(P)dz localisé au niveau du point P en un point M repéré par ses coordonnées sphériques r = OM, θ = (ez, OM) est: dE = iω 4πε0c 2 sin θ PM I(P)dz exp i(ω(t − r c))eθ 1. Exprimer le courant d'antenne en notation complexe ī(z, t). 2. Rayonnement dipolaire cours mp.asso. On souhaite déterminer le champ électrique Ē(M, t) en M dans la zone de rayonnement. Pour ce faire, on considère un élément de courant ī(z, t) dz ez, au point P de l'antenne à la cote z. Exprimer en fonction de z et de θ, la différence de marche δ entre les ondes rayonnées par N et par O dans la direction définie par (θ, ϕ) en coordonnées sphériques d'axe Oz.

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