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guillet.francois (15/11/2012, 12h25)
L’accélération d’une charge électrique est supposée à l’origine du rayonnement électromagnétique. Cette accélération est en pratique obtenue par un courant variable, par exemple celui à haute fréquence alimentant une antenne radio.
Mais un courant variable n’implique pas obligatoirement l’accélération de charges. On peut aussi l’obtenir par modulation d’une densité de charges circulant à vitesse constante :
i = dq/dt
dq/dt = dq/dl * dl/dt où dl est un élément de circuit parcouru la charge q.
Soit dq/dl = rho, densité linéique de charges en déplacement, et dl/dt = v, leur vitesse, on a donc :
dq/dt = rho * v
Si le courant est variable, di/dt doit être différent de zéro.
di/dt = d/dt (dq/dt) = d/dt (rho * v) = rho * dv/dt + v*drho/dt
di/dt = rho * g + v * drho/dt où g est l’accélération de charges.

Le premier terme est la méthode habituelle pour obtenir un courant variable : comme tous les électrons libres d’un conducteur sont mobilisés par un courant, seule la modulation de leur vitesse peut conduire à un courant variable.
Mais on voit qu’un courant variable peut aussi être obtenu à partir d’une modulation d’une densité de charges circulant à vitesse constante :
g=0 et di/dt = v * drho/dt.

On peut par exemple imaginer un faisceau d’électrons dans le vide et à vitesse constante v. Une porte le long du faisceau modulera le nombre d’électrons à continuer, sans changer leur vitesse. On peut faire l’objection que les électrons arrêtés ou déviés au niveau de la porte sont décélérés et donc rayonneront, mais ce n’est qu’un point de détail, la question restant de savoir si le faisceau au-delà dela porte, du fait de la variation de courant par modulation du nombre d’électrons à vitesse constante, va se comporter de façon identique (ceque je prévois) ou pas, à une ligne conductrice rayonnante classique dans laquelle c'est la vitesse des électrons qui est modulée. Qu’en pensez-vous ?
pasfacile (15/11/2012, 15h08)
Le 15/11/12 11:25, guillet.francois a écrit :
[..]
> Mais on voit qu’un courant variable peut aussi être obtenu à partir d’une modulation d’une densité de charges circulant à vitesse constante :
> g=0 et di/dt = v * drho/dt.
> On peut par exemple imaginer un faisceau d’électrons dans le vide et à vitesse constante v. Une porte le long du faisceau modulera le nombre d’électrons à continuer, sans changer leur vitesse. On peut faire l’objection que les électrons arrêtés ou déviés au niveau de la porte sont décélérés et donc rayonneront, mais ce n’est qu’un point de détail, la question restant de savoir si le faisceau au-delà de la porte, du fait de la variation de courant par modulation du nombre d’électrons à vitesse constante, va se comporter de façon identique (ce que je prévois) ou pas, à une ligne conductrice rayonnante classique dans laquelle c'est la vitesse des électrons qui est modulée. Qu’en pensez-vous ?

Si les electrons ne changent pas de vitesse pourquoi rayoneraient-ils?
jc_lavau (15/11/2012, 15h23)
Le 15/11/2012 11:25, guillet.francois a écrit :
[..]
> Mais on voit qu’un courant variable peut aussi être obtenu à partir d’une modulation d’une densité de charges circulant à vitesse constante :
> g=0 et di/dt = v * drho/dt.
> On peut par exemple imaginer un faisceau d’électrons dans le vide et à vitesse constante v. Une porte le long du faisceau modulera le nombre d’électrons à continuer, sans changer leur vitesse. On peut faire l’objection que les électrons arrêtés ou déviés au niveau de la porte sont décélérés et donc rayonneront, mais ce n’est qu’un point de détail, la question restant de savoir si le faisceau au-delà de la porte, du fait de la variation de courant par modulation du nombre d’électrons à vitesse constante, va se comporter de façon identique (ce que je prévois) ou pas, à une ligne conductrice rayonnante classique dans laquelle c'est la vitesse des électrons qui est modulée. Qu’en pensez-vous ?


C'est une constante chez toi, de présenter de façon obscure un problème
artificiel, pour tenter de prouver que les lois de l'électromagnétisme
seraient incorrectes.

Ton énoncé repose sur des présomptions contrafactuelles.
Trouve des raisons pour qu'on consacre du temps à ton problème personnel.
D'ici là, c'est non.
julien.arlandis (15/11/2012, 16h36)
Le jeudi 15 novembre 2012 11:25:35 UTC+1, guillet....@wanadoo.fr a écrit :
[..]
> Le premier terme est la méthode habituelle pour obtenir un courant variable : comme tous les électrons libres d’un conducteur sont mobiliséspar un courant, seule la modulation de leur vitesse peut conduire à un courant variable.
> Mais on voit qu’un courant variable peut aussi être obtenu à partird’une modulation d’une densité de charges circulant à vitesse constante :
> g=0 et di/dt = v * drho/dt.
> On peut par exemple imaginer un faisceau d’électrons dans le vide et à vitesse constante v. Une porte le long du faisceau modulera le nombre d’électrons à continuer, sans changer leur vitesse. On peut faire l’objection que les électrons arrêtés ou déviés au niveau de la porte sont décélérés et donc rayonneront, mais ce n’est qu’un point de détail, la question restant de savoir si le faisceau au-delà dela porte, du fait de la variation de courant par modulation du nombre d’électrons à vitesse constante, va se comporter de façon identique (ceque je prévois) ou pas, à une ligne conductrice rayonnante classique dans laquelle c'est la vitesse des électrons qui est modulée. Qu’en pensez-vous ?


Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle varie unchamp magnétique variable est crée et par suite un champ électrique variable.
guillet.francois (15/11/2012, 16h49)
Le jeudi 15 novembre 2012 15:36:49 UTC+1, julien....@gmail.com a écrit :
....
| Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement
| car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle
| varie un champ magnétique variable est crée et par suite un champ
| électrique variable.

Je suis bien d'accord avec toi, mais comment relier cet aspect macroscopique aux charges individuelles ?
Un photon qui accélère rayonne, c'est clair au niveau individuel, mais là aucun d'eux n'accélère.
guillet.francois (15/11/2012, 16h58)
Le jeudi 15 novembre 2012 14:23:34 UTC+1, jc_lavau a écrit :
....
| C'est une constante chez toi, de présenter de façon obscure
| un problème artificiel, pour tenter de prouver que les lois de
| l'électromagnétisme seraient incorrectes.
....

Pur procès d'intention liée à ton interprétation erronée.
Mon but est de comprendre, en l'occurence pourquoi on lit partout que le rayonnement EM est dû à l'accélération des charges, alors qu'on peut apparemment s'en passer (de l'accélération, pas des charges, et sans que cela ne s'oppose aux équations de Maxwell donc on ne voit vraiment pas pourquoi je supposerais qu'elles seraient incorrectes).

Si le problème te semble obscur et que tu ne saches ou ne veuilles y répondre, c'est ton problème, pas le mien. Dans ce cas, évite de polluer le fil par des digressions sans rapport avec la physique. Merci.
guillet.francois (15/11/2012, 16h59)
Le jeudi 15 novembre 2012 14:08:22 UTC+1, pasfacile a écrit :
| Si les electrons ne changent pas de vitesse pourquoi rayoneraient-ils?

Je l'ai déjà dit : courant variable => rayonnement.
julien.arlandis (15/11/2012, 17h17)
Le jeudi 15 novembre 2012 15:49:54 UTC+1, guillet....@wanadoo.fr a écrit :
> Le jeudi 15 novembre 2012 15:36:49 UTC+1, julien....@gmail.com a écrit :
> ...
> | Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement
> | car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle
> | varie un champ magnétique variable est crée et par suite un champ
> | électrique variable.
> Je suis bien d'accord avec toi, mais comment relier cet aspect macroscopique aux charges individuelles ?
> Un photon qui accélère rayonne, c'est clair au niveau individuel, mais là aucun d'eux n'accélère.


Même un électron qui se déplace à vitesse constante crée un champélectromagnétique variable, car à moins de se placer dans le référentiel de la charge, son passage génère un potentiel et un potentiel vecteur qui varie dans le temps et dans l'espace et comme E = -grad V -@A/@t ...

Un fil parcouru par un courant uniforme est donc constitué microscopiquement d'électrons qui individuellement créent un champ variable mais collectivement le champ résultant est statique du fait de la répartition symétrique des charges.
Dans le cas que tu énonces la symétrie est brisée, les champs induitspar les différents électrons ne se compensent plus.
jc_lavau (15/11/2012, 17h40)
Le 15/11/2012 15:49, guillet.francois a écrit :
> Le jeudi 15 novembre 2012 15:36:49 UTC+1, julien....@gmail.com a écrit :
> ...
> | Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement
> | car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle
> | varie un champ magnétique variable est crée et par suite un champ
> | électrique variable.
> Je suis bien d'accord avec toi, mais comment relier cet aspect macroscopique aux charges individuelles ?
> Un photon qui accélère rayonne, c'est clair au niveau individuel, mais là aucun d'eux n'accélère.


Toujours ces présupposés délirants.
Tu veux absolument assimiler les électrons à des petites billes de
notre monde macroscopique familier. Il est clair qu'à ce jeu, tu ne
peux manquer de te multiplier les faux problèmes.
jc_lavau (15/11/2012, 17h43)
Le 15/11/2012 16:17, julien.arlandis a écrit :
> Un fil parcouru par un courant uniforme est donc constitué microscopiquement d'électrons qui individuellement créent un champ variable mais collectivement le champ résultant est statique du fait de la répartition symétrique des charges.
> Dans le cas que tu énonces la symétrie est brisée, les champs induits par les différents électrons ne se compensent plus.


Y compris un fil parcouru par zéro courant... Les électrons continuent
d'y voler à la vitesse de Fermi, et d'avoir un libre parcours qui
dépend des obstacles et de la température.
Cl.Massé (15/11/2012, 20h09)
"pasfacile" <pasfacile> a écrit dans le message de
news:74cc
> Le 15/11/12 11:25, guillet.francois a écrit :
> Si les electrons ne changent pas de vitesse pourquoi rayoneraient-ils?


Pour augmenter la densité de charges (en mouvement,) il faut accélérer des
charges qui étaient au repos. C'est mentionné, mais tout de suite suivi par une
ânerie.
François Guillet (15/11/2012, 22h09)
"jc_lavau" <NolavauSpamjac> a écrit dans le message de
news:49a1
| Le 15/11/2012 15:49, guillet.francois a écrit :
| > Le jeudi 15 novembre 2012 15:36:49 UTC+1, julien....@gmail.com a écrit :
| > ...
| > | Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement
| > | car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle
| > | varie un champ magnétique variable est crée et par suite un champ
| > | électrique variable.
| >
| > Je suis bien d'accord avec toi, mais comment relier cet aspect
macroscopique aux charges individuelles ?
| > Un photon qui accélère rayonne, c'est clair au niveau individuel, mais
là aucun d'eux n'accélère.
|
| Toujours ces présupposés délirants.
| Tu veux absolument assimiler les électrons à des petites billes de
| notre monde macroscopique familier. Il est clair qu'à ce jeu, tu ne
| peux manquer de te multiplier les faux problèmes.

Le simple fait que la charge soit quantifiée démontre que les "petites
billes" ont aussi une réalité physique, et si tu suivais l'actualité en
électronique, tu saurais qu'on se dirige vers des composants manipulant des
électrons un par un. Dommage que ça te braque, tu loupes des aspects des
problèmes pratiques et ça te paralyse complètement, rendant dans tes
réponses HS.
François Guillet (15/11/2012, 22h10)
<julien.arlandis> a écrit dans le message de news:
ca9b84c8-a440-4a9b-ac98-5a088f295147...
Le jeudi 15 novembre 2012 15:49:54 UTC+1, guillet....@wanadoo.fr a écrit :
> Le jeudi 15 novembre 2012 15:36:49 UTC+1, julien....@gmail.com a écrit :
> ...
> | Si on s'en tient aux équations de Maxwell, il y aura du rayonnement
> | car la densité de courant est source d'un champ magnétique, si elle
> | varie un champ magnétique variable est crée et par suite un champ
> | électrique variable.
> Je suis bien d'accord avec toi, mais comment relier cet aspect
> macroscopique aux charges individuelles ?
> Un photon qui accélère rayonne, c'est clair au niveau individuel, mais là
> aucun d'eux n'accélère.


| Même un électron qui se déplace à vitesse constante crée un champ
électromagnétique variable,
| car à moins de se placer dans le référentiel de la charge, son passage
génère un potentiel
| et un potentiel vecteur qui varie dans le temps et dans l'espace et comme
E = -grad V - @A/@t ...

Ok

| Un fil parcouru par un courant uniforme est donc constitué
microscopiquement d'électrons qui
| individuellement créent un champ variable mais collectivement le champ
résultant est statique
| du fait de la répartition symétrique des charges.
| Dans le cas que tu énonces la symétrie est brisée, les champs induits par
les différents électrons ne se compensent plus.

Ok, c'est clair, merci. Ca veut dire qu'on peut donc créer d'une autre façon
qu'en accélérant des charges, un rayonnement électromagnétique. Je ne vois
pas très bien comment y arriver expérimentalement avec des photons à vitesse
constante, sauf cas que j'ai cité mais pas à ma portée.
François Guillet (15/11/2012, 22h11)
"François Guillet" <guillet.francois> a écrit dans le message de
news:74cc
|
| ... Je ne vois
| pas très bien comment y arriver expérimentalement avec des photons à
vitesse
| constante, sauf cas que j'ai cité mais pas à ma portée.

pas des photons, des électrons voulais-je dire
Julien Arlandis (15/11/2012, 23h11)
Le 15/11/12 21:10, François Guillet a écrit :
[..]
> | individuellement créent un champ variable mais collectivement le champ
> résultant est statique
> | du fait de la répartition symétrique des charges.
> | Dans le cas que tu énonces la symétrie est brisée, les champs induits par
> les différents électrons ne se compensent plus.
> Ok, c'est clair, merci. Ca veut dire qu'on peut donc créer d'une autre façon
> qu'en accélérant des charges, un rayonnement électromagnétique. Je ne vois
> pas très bien comment y arriver expérimentalement avec des photons à vitesse
> constante, sauf cas que j'ai cité mais pas à ma portée.


Il me semble qu'en pratique la vitesse des électrons est imposée par le
champ électrique et la résistivité du matériau, avec un conducteur à
résistivité croissante en augmentant la tension tu dois pouvoir fixer la
vitesse moyenne des électrons. En pratique lorsque la résistance varie
c'est à la fois la vitesse et la densité d'électrons libres qui varie,
mais en pratique ça ne fait pas de différence car c'est bien j qui
intervient dans les équations de Maxwell. De toute façon les équations
de Maxwell s'appliquent toujours y compris dans les cas extrêmes où la
mécanique causale pourrait nous échapper. Ces équations ne se démontrent
pas, elles forment un ensemble cohérent et contrairement à ce qui peut
être prétendu parfois, l'électromagnétisme est une théorie fondamentale
qui ne se déduit pas de la relativité restreinte. On est toujours obligé
dans la construction du formalisme de faire des hypothèses
supplémentaires, comme le fait que le quadripotentiel doit former un
quadrivecteur. En pratique on construit la théorie en partant de ses
solutions, ce qui n'est guère satisfaisant.

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