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Densité de flux d'énergie d'un champ électromagnétique, S = E × H = (1/μ₀) E × B : unités de E et B sélectionnables, champ auxiliaire H = B/μ₀, S = E·B·sinθ/μ₀ en W/m², les deux densités d'énergie et la vérification d'onde plane u_E = u_B (où S = c·u). Ancrages : le plein soleil est E ≈ 614 V/m avec B ≈ 2.05 µT et transporte ≈ 1 kW/m² ; une ampoule de 100 W à un mètre ne livre que ≈ 7.96 W/m².
Exécution
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Exemples
Associé
Guide d'utilisation de l'outil
Ce calculateur du vecteur de Poynting détermine la densité de flux d'énergie électromagnétique instantanée en watts par mètre carré à partir des amplitudes des champs électrique et magnétique et de leur angle relatif. Il calcule également le champ auxiliaire H, les densités d'énergie volumique électrique et magnétique ainsi que l'énergie totale transportée par le rayonnement.
Contexte
Étude du rayonnement solaire à midi équivalant à un éclairement standard d'environ 1 kW/m².
Problème
Vérifier la cohérence entre les amplitudes mesurées E et B pour retrouver la constante solaire surfacique.
Utilisation
Entrer E = 613.8 V/m, B = 2.047 µT et un angle de 90°.
Résultat
Le vecteur de Poynting indique environ 999.85 W/m² avec une répartition équilibrée de l'énergie électrique et magnétique à 1.67 µJ/m³ chacune.
Contexte
Mesure du flux d'énergie émis par une source lumineuse isotrope à une distance d'un mètre.
Problème
Calculer l'intensité surfacique transmise par les faibles champs mesurés en nT et V/m.
Utilisation
Saisir E = 54.75 V/m, B = 182.6 nT et un angle θ de 90°.
Résultat
Le calculateur affiche un flux d'énergie S = 7.96 W/m² et un champ H = 0.145 A/m.
Le vecteur de Poynting S = E × H représente la direction et la densité de flux de puissance d'une onde électromagnétique en W/m².
Dans une onde électromagnétique plane transverse (TEM), les champs électrique et magnétique sont orthogonaux, ce qui maximise le flux d'énergie (sin 90° = 1).
Pour une onde plane se propageant dans le vide, les composantes électrique et magnétique sont équilibrées (u_E = u_B) et le flux vérifie S = c·u.
Le calculateur prend en charge le tesla (T), le microtesla (µT) et le nanotesla (nT).
Le champ d'excitation magnétique H est calculé par la relation H = B / μ₀, où μ₀ est la perméabilité magnétique du vide.