• ELECTROMAGNETISME

     BRASSER, NAGER DANS LE BAIN. 

    ELECTRO-MAGNETISME

       Source : http://tpe-ondeselectomagnetiques.e-monsite.com/pages/le-spectre-electromagnetique.html

       "Nous baignons en permanence dans un flot d'ondes électromagnétiques. Elles nous sont envoyées par le soleil et les autres corps célestes mais aussi par des émetteurs terrestres de plus en plus présents dans notre environnement. Nous n'avons conscience de l'existence de ces ondes que si nous disposons d'un récepteur pour les capturer."

       Source : http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/svt/applic/images_sat/ondes/ondes.htm

     

     # "Les extrêmement basses fréquences et très basses fréquences ont une longueur d'onde supérieure à 30 km c'est pourquoi elle sont utilisées dans le réseau électrique, notamment dans les lignes à haute tension, le courant industriel, etc..

     Les ondes radios sont utilisées pour la transmission de l’information car elles sont assez faciles à émettre : le téléphone la radio, la télévision, etc..

        La téléphonie est fondée sur la transmission de voix à l’aide d’ondes radios entre une base relais qui couvre une zone de plusieurs dizaines de kilomètres de rayon et le téléphone mobile de l’utilisateur. Au lieu d’utiliser des fréquences correspondantes aux ondes radios, les téléphones portables ont souvent tendance à utiliser des fréquences proches de celles des micro-ondes, ce qui provoque des inquiétudes. Lorsque vous composez sur votre téléphone cellulaire le numéro d’un ami en déplacement qui lui aussi est équipé d’un portable, aussitôt votre téléphone mobile établit une liaison par ondes hertziennes avec la station de base la plus proche. Celle-ci pose la question "où est l’ami ?" à la centrale principale des téléphones cellulaires (où sont enregistrés les utilisateurs de portables en question). Une fois la liaison avec la station de base correspondante établie, celle-ci transmettra votre conversation au téléphone mobile de votre ami par ondes hertzienne et vous pourrez avoir une conversation. De plus, plus l’utilisateur sera loin de la station de base, plus le téléphone mobile augmentera sa puissance qui peut aller jusqu’à 250mW, ce qui équivaut à dire que plus la puissance est élevée plus la tête de l’utilisateur recevra des ondes électromagnétique de puissance élevée.  (cf : Pour mieux comprendre le fonctionnement de la téléphonie mobile, consultez l'animation.)

     Le rayonnement infrarouge est utilisé au quotidien avec les télécommandes à infrarouges ou les détecteurs de mouvement. Le détecteur de mouvement détecte le mouvement du corps humain par la mesure du rayonnement infrarouge, c’est-à-dire la chaleur émise par le corps.

     La lumière visible est la seule partie perceptible par l’œil. Le rayonnement solaire y atteint son maximum. Les rayons ultraviolets ont un rayonnement assez énergétique et sont nocifs pour la peau, mais ils sont pour la plupart stoppés par la couche d’ozone. Cependant des machines ont été fabriquées  qui émettent aussi des rayons UV (A et en faible quantité B). 

      Les rayons X ont un rayonnement très énergétique. Ils sont utilisés dans l’industrie, pour contrôler les bagages à l’aéroport, en médecine pour les radio, etc. La radiographie est une impression par les rayons X sur un film argentique. La quantité de rayons X reçus sur le film dépend de la quantité de rayons X reçue par les différents tissus traversés. Les os très denses seront très clairs sur le film alors que les organes seront très sombres.

      Les rayons gamma ont un rayonnement très énergétique et sont émis par des éléments radioactifs, ces rayons sont surtout utilisés dans la physique nucléaire. Le scalpel gamma, aussi connu comme Lekselle Gamma Knife, est un appareil utilisé pour des traitements neurochirurgicaux délivrant, de façon très localisée, une dose élevée de rayonnement gamma qui permet de réduire les risques d’hémorragie et de séquelles dans les zone saines. 

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    Absorption du corps humain par les ondes

      Quand l'onde arrive sur le corps, une partie de l'onde en effet sera réfléchie alors qu'une autre partie traver-

    sera le corps. On voit  sur ce schéma que les hyperfréquences pénètrent peu alors que les basses fréquences traversent complètement le corps
      Ainsi toutes ces ondes qui nous entourent sont absorbées plus ou moins par le corps dont une partie est absorbée par les tissus. C’est pour cela que l’onde électromagnétique peut produire des effets auxquelles nous allons nous intéresser.

       Louise LE NY Hélène PARFAIT Mickael DANG Solenn LENFANT - Lycée Rocroy Saint-Vincent de Paul - TPE Ondes électromagnétiques

       Source : http://tpe-ondeselectomagnetiques.e-monsite.com/pages/le-spectre-electromagnetique.html

     

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       "Le graphique ci-dessus montre l'altitude à laquelle l'intensité des radiations dans les différentes longueurs d'ondes est diminuée de moitié. Une très faible partie de ces longueurs d'ondes arrive jusqu'au sol. Par contre les ondes du spectre visible et la plus grande partie des ondes radio ne sont pas arrêtées par les gaz de l’atmosphère et parviennent en quasi totalité jusqu'au sol."

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        "Courbe de sensibilité de l’œil humain et de différents capteurs électroniques."

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       "Quelques exemples d'utilisation des ondes radio. Pour plus de détails cliquez ici ."

       Source : http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/svt/applic/images_sat/ondes/ondes.htm

       EXTRAIT :

       "Les physiciens nous apprennent que lorsqu'un courant électrique passe dans un fil situé proche d'une boussole, l'aiguille de la boussole change d'orientation. C'est donc que le courant électrique est capable de créer un champ électrique qui modifie le champ magnétique local.
        Inversement lorsqu'on déplace un aimant à coté d'un circuit électrique, on induit l'apparition d'un courant électrique dans le circuit (c'est le principe de la dynamo). C'est donc qu'une variation de champ magnétique peut aussi créer un courant électrique.

       Imaginons un appareil capable de faire circuler un courant électrique dans un conducteur, alternativement dans un sens puis dans l'autre, on créerait ainsi autour de l'appareil un champ électrique dont la valeur augmenterait puis diminuerait et s'inverserait au même rythme que les changements de sens du courant électrique. Ce champ électromagnétique diffuse dans tout l'espace environnant. On vient de fabriquer une antenne émettrice d'onde électromagnétiques.
        Plaçons maintenant à proximité de l'émetteur précédent un appareil équipé d'un circuit électrique fermé. Sous l'effet des variations du champ magnétique, un courant électrique va apparaître dans le circuit. On vient de fabriquer un récepteur d'ondes électromagnétiques.

       Cette explication (un peu simpliste) permet de définir une onde électromagnétique comme une variation alternative d'un champ électromagnétique qui se propage, à partir d'une source donnée, dans toutes les directions de l'espace environnant."

     

       # Autre document : http://e-cours.univ-paris1.fr/modules/uved/envcal/html/rayonnement/1-rayonnement-electromagnetique/1-2-les-ondes-electromagnetiques.html

       "Les ondes électromagnétiques

       Une onde électromagnétique comporte à la fois un champ électrique et un champ magnétique oscillant à la même fréquence. Ces deux champs, perpendiculaires l’un par rapport à l’autre se propagent dans un milieu selon une direction orthogonale (figure ci-dessous).
        La propagation de ces ondes s’effectue à une vitesse qui dépend du milieu considéré. Dans le vide, la vitesse de propagation est égale à 3.108 m.s-1.

       Nature et propagation d’une onde électromagnétique

     
    D’après BONN et ROCHON, 1992.

       Une onde électromagnétique est caractérisée par plusieurs grandeurs physiques :

       La longueur d’onde (λ) : elle exprime le caractère oscillatoire périodique de l’onde dans l’espace.
       C’est la longueur d’un cycle d’une onde, la distance séparant deux crêtes successives.
       Elle est mesurée en mètre ou en l'un de ses sous-multiples, les ondes électromagnétiques utilisées en télédétection spatiale ayant des longueurs d’onde relativement courtes :
        le nanomètre \;\Rightarrow 1 nm = 10-9 mètre
        le micromètre \;\Rightarrow 1 μm = 10-6 mètre
        le centimètre \;\Rightarrow 1 cm = 10-2 mètre.

        La période (T) : elle représente le temps nécessaire pour que l’onde effectue un cycle. L’unité est la seconde.

        La fréquence (ν) : inverse de la période, elle traduit le nombre de cycles par unité de temps.
        Elle s’exprime en Hertz (Hz) - un Hz équivaut à une oscillation par seconde - ou en multiples du Hertz, les ondes électromagnétiques utilisées en télédétection spatiale ayant des fréquences très élevées :
        le kilohertz \;\;\Rightarrow 1 kHz = 103 Hz
        le mégahertz \Rightarrow 1 MHz = 106 Hz
        le gigahertz \;\;\Rightarrow 1 GHz = 109 Hz

    Longueur d’onde et fréquence sont inversement proportionnelles et unies par la relation suivante :
    \lambda = \frac{c}{\nu}
    - λ : longueur d’onde de l’onde électromagnétique
    - c : vitesse de la lumière (3.108 m.s-1)
    - ν : la fréquence de l’onde

    Par conséquent, plus la longueur d'onde est petite, plus la fréquence est élevée, et réciproquement."

     

       # Enfin, par Homo Mobilus :

       Source : http://homo-mobilus.fr/sites/homo-mobilus.fr/files/pdf/fiche/fiche_onde_electromagnetique.pdf

     

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