diff --git a/01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/04.Niv4/04.electromagnetism/02.electromagnetic-waves-vacuum/02.electromagnetic-waves-vacuum-main/textbook.fr.md b/01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/04.Niv4/04.electromagnetism/02.electromagnetic-waves-vacuum/02.electromagnetic-waves-vacuum-main/textbook.fr.md index d1b84e3ed..0d6e17bed 100644 --- a/01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/04.Niv4/04.electromagnetism/02.electromagnetic-waves-vacuum/02.electromagnetic-waves-vacuum-main/textbook.fr.md +++ b/01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/04.Niv4/04.electromagnetism/02.electromagnetic-waves-vacuum/02.electromagnetic-waves-vacuum-main/textbook.fr.md @@ -76,16 +76,16 @@ de solution $`\Delta \overrightarrow{X} - \dfrac{1}{v_{\phi}} \; \dfrac{\partial^2 \;\overrightarrow{X}}{\partial\; t^2}=0`$ -de solution +de solution générale : -#### équation d'onde amortie + L'expression de l'opérateur Laplacien vectoriel $`\Delta`$ en fonction des opérateurs $`grad`$, $`div`$ et $`rot`$ est : @@ -95,7 +95,9 @@ $`\Delta =\overrightarrow{grad} \left(div\right) - \overrightarrow{rot}\, \left( ### Equation d'onde pour le champ électromagnétique (Ou "Etude du Laplacien du champ électromagnétique") -Equation d'onde pour le champ électrique $`\overrightarrow{E}`$ +L'idée est de calculer pour chacun des champs $`\overrightarrow{E}`$ et $`\overrightarrow{E}`$ +l'expression de son Laplacien, pour voir si une identification avec l'équation d'onde est +réalisée. Pour établir l'expression $`\;\;\Delta \overrightarrow{E}\;\;`$, je calcule $`\;\;\overrightarrow{rot}\left(\overrightarrow{rot}\;\overrightarrow{E}\right)\;\;`$ puis @@ -137,7 +139,6 @@ ce qui donne par identification au premier terme de l'équation d'onde : $`\Delta \;\overrightarrow{E}-\mu_0 \epsilon_0 \;\dfrac{\partial^2 \overrightarrow{E}}{\partial t^2} = \dfrac{1}{\epsilon_O} \; \overrightarrow{grad}\left(\rho \right)+ \mu_0\;\dfrac{\partial \overrightarrow{j}}{\partial t} `$ -#### Equation d'onde pour le champ magnétique $`\overrightarrow{B}`$ Une étude de forme identique (proposée en autotest dans la partie beyond) me conduirait pour le champ magnétique $`\overrightarrow{B}`$ à l'équation de propagation : @@ -153,6 +154,21 @@ sont nulles : $`\rho=0`$ et $`\overrightarrow{j}=\overrightarrow{0}`$ -Le champ électrique de l'onde électromagnétique vérifie l'équation d'onde : +Le champ électromagnétique vérifie les deux équations d'onde : + +$`\Delta \;\overrightarrow{E}-\mu_0 \epsilon_0 \;\dfrac{\partial^2 \overrightarrow{E}}{\partial t^2} = O`$ +et $`\Delta \overrightarrow{B}-\epsilon_0\mu_0\;\dfrac{\partial^2 \overrightarrow{B}} +{\partial t^2}=0`$ + +L'identification avec l'équation d'onde simple + +$`\Delta \overrightarrow{X} - \dfrac{1}{v_{\phi}} \; \dfrac{\partial^2 \;\overrightarrow{X}}{\partial\; t^2}=0`$ + +me dit que champ électrique et magnétique se propagent simultanément dans l'espace vide +à la vitesse $`v_{\phi}`$ telle que : + +$`\dfrac{1}{v_{\phi}}=\mu_0 \epsilon_0`$, soit $`v_{\phi}=\dfrac{1}{\mu_0 \epsilon_0} + +