Concept
Mathematical descriptions of the electromagnetic field
Concepts associés (10)
Champ (physique)
En physique, un champ est la donnée, pour chaque point de l'espace-temps, de la valeur d'une grandeur physique. Cette grandeur physique peut être scalaire (température, pression...), vectorielle (vitesse des particules d'un fluide, champ électrique...) ou tensorielle (comme le tenseur de Ricci en relativité générale). Un exemple de champ scalaire est donné par la carte des températures d'un bulletin météorologique télévisé : la température atmosphérique prend, en chaque point, une valeur particulière.
Covariant formulation of classical electromagnetism
The covariant formulation of classical electromagnetism refers to ways of writing the laws of classical electromagnetism (in particular, Maxwell's equations and the Lorentz force) in a form that is manifestly invariant under Lorentz transformations, in the formalism of special relativity using rectilinear inertial coordinate systems. These expressions both make it simple to prove that the laws of classical electromagnetism take the same form in any inertial coordinate system, and also provide a way to translate the fields and forces from one frame to another.
Impédance caractéristique du vide
L'impédance caractéristique du vide est une constante physique, liant les amplitudes des champs électrique et magnétique se propageant dans un espace libre. Elle est notée par . L'impédance caractéristique du vide est définie par : où : est la perméabilité magnétique du vide ou constante magnétique est la vitesse de la lumière dans le vide. est la permittivité du vide Dans le système du SI, sa valeur est égale à : Avant le 20 mai 2019, le coefficient était une valeur exacte parce que c et avaient des valeurs fixes, définissant le mètre à partir de la seconde et l'ampère à partir du kilogramme, du mètre et de la seconde.
Potentiel retardé
En physique, on utilise parfois la notion de potentiel d'un champ vectoriel, c'est-à-dire un champ scalaire ou vectoriel, pour décrire les effets d'une quantité physique, comme le champ électrique. Cependant, les effets d'un tel objet ne sont pas immédiats : si on peut négliger la propagation dans de nombreuses applications, on doit, dans d'autres, introduire la notion de potentiels retardés.
Classical electromagnetism and special relativity
The theory of special relativity plays an important role in the modern theory of classical electromagnetism. It gives formulas for how electromagnetic objects, in particular the electric and magnetic fields, are altered under a Lorentz transformation from one inertial frame of reference to another. It sheds light on the relationship between electricity and magnetism, showing that frame of reference determines if an observation follows electric or magnetic laws.
Transformations de Lorentz du champ électromagnétique
Les transformations de Lorentz du champ électromagnétique permettent de déterminer ce que devient le couple champ électrique - magnétique quand on passe d'un référentiel inertiel à un autre sans avoir à résoudre (à nouveau) les équations de Maxwell pour les déterminer. Les mesures réalisées par un observateur dépendent du référentiel depuis lequel elles sont réalisées. Par exemple, la vitesse d'un corps varie suivant le référentiel dans lequel on la mesure : la vitesse d'un bateau mesurée par rapport à la berge est différente de celle mesurée par rapport à l'eau du fleuve dans lequel il se déplace.
Electromagnetic stress–energy tensor
In relativistic physics, the electromagnetic stress–energy tensor is the contribution to the stress–energy tensor due to the electromagnetic field. The stress–energy tensor describes the flow of energy and momentum in spacetime. The electromagnetic stress–energy tensor contains the negative of the classical Maxwell stress tensor that governs the electromagnetic interactions. In free space and flat space–time, the electromagnetic stress–energy tensor in SI units is where is the electromagnetic tensor and where is the Minkowski metric tensor of metric signature (− + + +).
Near and far field
The near field and far field are regions of the electromagnetic (EM) field around an object, such as a transmitting antenna, or the result of radiation scattering off an object. Non-radiative near-field behaviors dominate close to the antenna or scattering object, while electromagnetic radiation far-field behaviors dominate at greater distances. Far-field E (electric) and B (magnetic) field strength decreases as the distance from the source increases, resulting in an inverse-square law for the radiated power intensity of electromagnetic radiation.
Système d'unités gaussiennes
Le système d'unités gaussiennes constitue un système métrique d'unités physiques. Ce système est le plus couramment utilisé de toute une famille de systèmes d'unités électromagnétiques basés sur des unités cgs (centimètre-gramme-seconde). Il est aussi appelé unités gaussiennes, unités gaussiennes-cgs, ou souvent simplement unités cgs. Ce dernier terme "unités cgs" est cependant ambigu, et doit donc être évité si possible : il existe plusieurs variantes d'unités cgs, avec des définitions contradictoires des quantités et unités électromagnétiques.
Équation du mouvement
L'équation du mouvement est une équation mathématique décrivant le mouvement d'un objet physique. En général, l'équation du mouvement comprend l'accélération de l’objet en fonction de sa position, de sa vitesse, de sa masse et de toutes variables affectant l'une de celles-ci. Cette équation est surtout utilisée en mécanique classique et est normalement représentée sous la forme de coordonnées sphériques, coordonnées cylindriques ou coordonnées cartésiennes et respecte les lois du mouvement de Newton.