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électromagnétisme (PT) · Chapitre 5 · Application directe du cours

Tout le flux incident repart

Réflexion sur un conducteur, effet de peau et cavités · niveau 2

Énoncé

Une onde se réfléchit sur un conducteur parfait en . Calculer la valeur moyenne du vecteur de Poynting de l'onde incidente, de l'onde réfléchie, et du champ total. Montrer qu'aucune énergie n'entre dans le conducteur, et que toute la puissance incidente repart.

Corrigé

L'onde incidente se propage selon : . L'onde réfléchie, de même amplitude, se propage selon : . Pour le champ total (onde stationnaire), , de moyenne nulle : le flux réfléchi compense exactement le flux incident. Dans le conducteur, , donc : aucune énergie n'y entre. Le conducteur parfait ne dissipe d'ailleurs rien : le courant surfacique circule là où le champ électrique tangentiel est nul, et la puissance cédée par le champ aux charges, par unité de surface, est nulle. Toute la puissance incidente repart ; on n'a pas besoin, pour le dire, d'un coefficient de réflexion en puissance. Pour un métal réel, une petite fraction, , est absorbée à chaque réflexion (problème des travaux dirigés).

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