Les ondes électromagnétiques

 

Qu’est-ce qu’un champ magnétique ?

Un champ magnétique caractérise les forces électriques liées à l’intensité du courant. Il représente donc les forces qu’une charge en mouvement exerce sur d’autres charges elles aussi en mouvement. Il n’existe que lorsqu’il y a circulation du courant.

Ex : Pour la lampe, le champ magnétique n’existe que si elle est allumée, c’est-à-dire si le courant passe à travers le fil électrique jusqu’à l’ampoule.

 

Qu’est-ce qu’un champ  électrique ?

Un champ électrique est un champ de force invisible créé par l’attraction et la répulsion de charges électriques (la cause du flux électrique). L’intensité du champ diminue à mesure qu’augmente la distance à sa source.

Un champ électrique statique (appelé champ électrostatique) est un champ électrique qui ne varie pas avec le temps. Les champs électriques statiques sont générés par des charges électriques qui sont fixes dans l’espace.

Ils diffèrent des champs qui varient au fil du temps,  qui sont eux générés par les appareils utilisant du courant alternatif (AC) ou par les téléphones mobiles, etc.

 

Qu’est-ce qu’une onde électromagnétique ?

Lorsqu’un courant électrique passe dans un fil situé proche d’un objet, une boussole par exemple, l’aiguille de la boussole change d’orientation.

Cela est dû au fait que le courant électrique est capable de créer un champ électrique qui modifie le champ magnétique local.

Lorsqu’on déplace un aimant à côté d’un circuit électrique, on induit l’apparition d’un courant électrique dans ce circuit (ex : principe de la dynamo). On en déduit qu’une variation de champ magnétique peut aussi créer un courant électrique.

 

Définition : Une onde électromagnétique est la résultante d’un champ électrique et d’un champ magnétique dont les amplitudes varient de façon sinusoïdale au cours du temps.

Le terme « onde électromagnétique » englobe plusieurs ondes spécifiques aux propriétés différentes. Il répond néanmoins à des propriétés communes, qui sont caractérisées par trois critères :

–          La fréquence, qui est le nombre d’oscillations du champ électromagnétique par seconde. Elle est mesurée en Hertz (avec F = 1/T , et T en secondes).

–          La longueur d’onde, qui est la distance entre deux maximas de champ électromagnétique.

–          L’amplitude, qui correspond à la « hauteur » de l’onde.

L’onde électromagnétique est considérée comme un modèle pour représenter les rayonnements (champs) électromagnétiques. Elle est associée à la notion de photon (une des particules qui la compose et qui compose la lumière).

Ces ondes ont toutes un spectre (décomposition du rayonnement électromagnétique selon ses différentes composantes), ce qui implique la fréquence, l’énergie des photons et la longueur d’onde qui lui correspond.

 

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