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Caractéristiques des ondes électromagnétiques Les ondes utilisées dans lhabitat Champ électrique dune onde électromagnétique.

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Présentation au sujet: "Caractéristiques des ondes électromagnétiques Les ondes utilisées dans lhabitat Champ électrique dune onde électromagnétique."— Transcription de la présentation:

1 Caractéristiques des ondes électromagnétiques Les ondes utilisées dans lhabitat Champ électrique dune onde électromagnétique

2 Une onde est la propagation dune perturbation. Elle transporte de lénergie, mais pas de matière. Quel type dondes connaissez-vous?

3 Voir TD 1. Les ondes radio sont-elles des ondes sonores?

4 Une onde électromagnétique se déplace dans le vide à : m.s m.s m.s -1

5 Les ondes électromagnétiques peuvent se propager dans le vide et dans lair avec une célérité c = m.s -1 Dans dautres milieux transparents pour elles, leur célérité est inférieure à la célérité dans le vide (ou lair)

6 Quelles sont les grandeurs caractérisant une ondes électromagnétiques ? La fréquence notée f OU ν et la longueur donde notée λ Quelle relation lie ces différentes grandeurs? λ = c/ ν avec c, célérité de la lumière dans le vide

7 La période T est la durée au bout de laquelle le phénomène se reproduit identique à lui-même. Son unité est la seconde.

8 La fréquence f dune onde est imposée par la source. Elle est donc indépendante du milieu de propagation : cest le nombre doscillation par seconde du champ électromagnétique. Elle est reliée à la période par lexpression : T = 1/f Son unité est le Hertz, Hz.

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10 A laide dune carte dacquisition reliée à un ordinateur nous obtenons le signal ci-contre. 1. Déterminer la période de ce signal. 2. En déduire sa fréquence. 3. Calculer la longueur donde de ce signal (on prendra c = c 0 )

11 La longueur donde λ correspond à la distance parcourue par londe durant une période T. Sa valeur dépend du milieu de propagation. λ = c.T = c/f avec λ en m, c en m.s -1, T en s et f en Hz.

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14 Une onde électromagnétique peut être considérée comme un flux de photons. Chacun transporte une énergie : E=h. ν =h.c/ λ où h est la constante de Planck, h=6,67x J.s -1 Plus la fréquence de londe est grande, plus lénergie transportée par un photon est importante. Les ondes hertziennes, de fréquence peu élevée (grande longueur donde) transportent donc des photons peu énergétiques.

15 0,4 µm 10 pm10 nm 0,8 µm Micro-ondes Infra-rouges UVRayons X Rayons γ Visible

16 Voir TD 2. Pourquoi les appelle-t-on ondes électromagnétiques?

17 Représenter une onde électromagnétique :

18 Les ondes électromagnétiques correspondent à la propagation dun champ électrique et dun champ magnétique en phase.

19 Les variations des deux vecteurs champ électrique et champ magnétique seffectuent dans un plan perpendiculaire à la direction de propagation. => Ce sont des ondes transversales. Le rapport entre lintensité E du champ électrique et lintensité B du champ magnétique est égal à la célérité de londe dans le milieu : E/B = c

20 La mesure en un point de lintensité du champ électrique (V.m-1) à laide dun champmètre, caractérise le niveau de londe. Lintensité du champ électrique augmente avec la puissance démission P 0 (W) et diminue avec la distance d.

21 La puissance dune onde est donc proportionnelle au carré du champ électrique. Lorsquon séloigne de la source de puissance, E diminue inversement proportionnellement au carré de la distance entre la source et le point de réception (répartition sur une sphère !)

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