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Ondes électromagnétiques
Définition
Les équations de Maxwell montrent le caractère indissociable des phénomènes électriques et magnétiques. Lorsque l’on se trouve à une distance suffisamment grande de l’émetteur, l’onde est dite plane ; cette onde possède deux composantes : le champ électrique et le champ magnétique décalés de 90 degrés l’une par rapport à l’autre et tous les deux perpendiculaires à la direction de propagation.
Les champs E et H sont proportionnels : l’impédance de l’onde est définie par le rapport de l’intensité du champ électrique sur l’intensité du champs magnétique. Pour une onde plane, dans le vide :
Fréquences
Les ondes électromagnétiques se caractérisent principalement par leur valeur et leur fréquence.
Ci dessous, vous pouvez voir un tableau rudimentaire des valeurs approximatives de fréquence du spectre électromagnétique
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Plage de fréquences |
type de fréquence |
famille d’ondes |
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0 à 10 KHertz |
ELF, VF |
liaison longue distance |
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10 kHertz à 1 Giga Hertz |
VLF, LF, MF, HF, VHF |
ondes radio |
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1 Giga à 1 Tera Hertz |
UHF, SHF, EHF |
micro ondes |
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1 Tera Hertz et au-delà |
Infrarouge |
infra rouge |
Effet des ondes électromagnétiques
Sans faire un cours sur les effets des ondes, il est important de connaître quelques grandes généralités évoquées ci après concernant les ondes électromagnétiques de basses fréquences.
La direction des ondes magnétiques n’est pas modifiée par un obstacle. Seuls les matériaux à forte perméabilité peuvent dévier les ondes.
Les ondes électriques, elles, ont tendance à envelopper tout matériau électriquement conducteur.
Des phénomènes de couplage apparaissent dès qu’une onde électromagnétique rencontre des surfaces aptes à capter et renvoyer celles ci.
Vocabulaire
Ci dessous un tableau présentant les grandeurs physiques utilisées dans l’électromagnétisme.
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Symbole |
grandeur physique |
unité |
définition |
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H |
champ magnétique |
A/mètres ; tesla ; Gauss ; Oersted |
grandeur associée à la propagation électromagnétique dans les milieux (intensité du champ magnétique) |
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B |
induction magnétique |
A/ mètre ; Tesla ; Gauss ; Oersted |
B = mu * H ; résultante électromagnétique des actions du champ H et du matériau |
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Mu |
perméabilité |
sans |
caractérise la capacité à conduire les champs magnétiques |
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