Math'φsics

Menu
  • Acceuil
  • Maths
  • Physique
    • Maths
    • Physique
  • Vecteur de Poyting

    Formulaire de report

    \(\triangleright\) Définition du vecteur de Poyting

    Le vecteur de Poyting représente la propagation de l'énergie de l'onde électromagnétique (Ondes électromagnétiques) associé dans un milieu isotrope:
    $$\vec P={{\vec E_{réel}\wedge \vec H_{réel}=\frac{\vec E_{réel}\wedge\vec B_{réel}}{\mu_0} }}$$
    Avec:
    $$\vec E_{réel}=\frac 12 \left[\vec E+\vec E^*\right]$$
    $$\vec H_{réel}=\frac 12 \left[\vec H+\vec H^*\right]$$


    Norme


    \(\triangleright\) Norme de vecteur de Pointing

    \(\vec E\), \(\vec B\) et \(\vec k\) forment un trièdre direct:
    $$I_{inst}=||\vec P||={{\frac{EB}{\mu_0} }}={{n \sqrt{\frac{\epsilon_0}{\mu_0}}E_{réel}^2}}$$
    Car, pour une onde plane \(\epsilon_0\mu_0c^2=1\) et \(kE=\omega B\) d'après Equations de Maxwell Attention, cette intensité est l'intensité instantanée


    Cas particuliers

    Dans le cas où: \(E={{cB}}\)
    $$\vec P=\frac{EB}{\mu_0}\vec k$$
    $$\frac{E^2}{\mu_0\epsilon_0}k\vec u\quad \vec u=\frac{\vec k}{k}$$
    $$\vec P={{\epsilon_0E^2c\vec u}}$$

    Remarque


    \(\triangleright\) Vecteur de Pointing et intensité instantanée

    L'intensité est la norme du vecteur de Pointing:
    $$I={{||\vec P||}}$$


    \(\triangleright\) Intensité moyenne

    L'intensité moyenne est la moyenne des intensités instantanées:
    $$I={{\braket{I_{inst(t)} }_{\Delta t} }}={{\frac{1}{2}n\sqrt{\frac{\epsilon_0}{\mu_0} }|E|^2}}$$
    Avec:
    1. \(\braket{I_{inst}(t)}_{\Delta t}=\frac 1{\Delta t}\int_0^{\Delta t}I_{inst}(t)dt\)
    2. \(\Delta t\): le temps de réponse du détecteur


  • Rétroliens :
    • Ondes électromagnétiques