7.3 Polarisation d’un milieu matériel 171
avec une permittivité :
´ = ´ r ´ 0 = ´ 0
´
r ( v )+i ´
r ( v )
.
(7.11)
C’est la permittivité relative qui rend compte du comportement électrique du milieu
matériel. Cette permittivité intervient égalementd ansl ’expression du courantd e
déplacement de l’équation de Maxwell-Ampère. Dans un milieumatériel, le courant
de déplacement est
j D = ´
∂
E
∂ t
.
(7.12)
Le calculdelapolarisabilité microscopique (7.9)montre que la partie imaginaire est
proportionnelle àl apulsation. En posant v = 0, on retrouvelapolarisabilité réelle
obtenue pour un champélectrique constant. La permittivité est égalementréelle dans
ce cas.
Dans lesdomainesd’applicationdes diélectriques, il est courantd’écrire la permittivité relative sous la forme
´ r = ´
r
1+i
´
r
´
r
= ´
r + i ´
r tan u p .
La quantité ´
r tan u p est appelée le f a cteur de perte car il caractérisel’aptitude du
milieumatérielàabsorberl’énergie électromagnétique,engénéral convertie en énergiethermique. L’angle u p est,lui,appelé l’a ngledeperte .
Encart 7.3 Le chauffage des diélectriques par micro-ondes
Avec lesm éthodes classiques de chauffage (convection, conduction, rayonnementinfrarouge),l’énergieest absorbée en surface puisdiffuse au seindu
matériau. Comme lesm auvaisc onducteurs électriques sont en général des
mauvaisconducteursthermiques, il est souvent difficile de chaufferdes diélectriques, en particulierl es matériaux solides qui ne peuvent bénéficier de la
convection.
Si une onde électromagnétique peut pénétreraucœur d’un matériau, elle peut
induire un chauffage par conversiondel ’énergieé lectromagnétique en énergiethermique. Sous l’effet d’un champ électrique variable, lesmomentsdipolairesvariables vont induire des frottementsinterparticulairesresponsables de
l’échauffement.
Grâce àu nf acteur de perte élevé( ´
r tan d ≈ 12 àu ne fréquence
n = 2450 MHz),l ’eau absorbe particulièrement bien l’énergied ans le
domaine des micro-ondes.C’est àlasuite de travaux surleradar micro-ondes
pendant la seconde guerre mondialeq ue des ingénieursa méricains eurent
l’idéed’utiliser cette technologie pour chauffer lesaliments, particulièrement
riches en eau.
©Dunod –Laphotocopienon autorisée est un délit
avec une permittivité :
´ = ´ r ´ 0 = ´ 0
´
r ( v )+i ´
r ( v )
.
(7.11)
C’est la permittivité relative qui rend compte du comportement électrique du milieu
matériel. Cette permittivité intervient égalementd ansl ’expression du courantd e
déplacement de l’équation de Maxwell-Ampère. Dans un milieumatériel, le courant
de déplacement est
j D = ´
∂
E
∂ t
.
(7.12)
Le calculdelapolarisabilité microscopique (7.9)montre que la partie imaginaire est
proportionnelle àl apulsation. En posant v = 0, on retrouvelapolarisabilité réelle
obtenue pour un champélectrique constant. La permittivité est égalementréelle dans
ce cas.
Dans lesdomainesd’applicationdes diélectriques, il est courantd’écrire la permittivité relative sous la forme
´ r = ´
r
1+i
´
r
´
r
= ´
r + i ´
r tan u p .
La quantité ´
r tan u p est appelée le f a cteur de perte car il caractérisel’aptitude du
milieumatérielàabsorberl’énergie électromagnétique,engénéral convertie en énergiethermique. L’angle u p est,lui,appelé l’a ngledeperte .
Encart 7.3 Le chauffage des diélectriques par micro-ondes
Avec lesm éthodes classiques de chauffage (convection, conduction, rayonnementinfrarouge),l’énergieest absorbée en surface puisdiffuse au seindu
matériau. Comme lesm auvaisc onducteurs électriques sont en général des
mauvaisconducteursthermiques, il est souvent difficile de chaufferdes diélectriques, en particulierl es matériaux solides qui ne peuvent bénéficier de la
convection.
Si une onde électromagnétique peut pénétreraucœur d’un matériau, elle peut
induire un chauffage par conversiondel ’énergieé lectromagnétique en énergiethermique. Sous l’effet d’un champ électrique variable, lesmomentsdipolairesvariables vont induire des frottementsinterparticulairesresponsables de
l’échauffement.
Grâce àu nf acteur de perte élevé( ´
r tan d ≈ 12 àu ne fréquence
n = 2450 MHz),l ’eau absorbe particulièrement bien l’énergied ans le
domaine des micro-ondes.C’est àlasuite de travaux surleradar micro-ondes
pendant la seconde guerre mondialeq ue des ingénieursa méricains eurent
l’idéed’utiliser cette technologie pour chauffer lesaliments, particulièrement
riches en eau.
©Dunod –Laphotocopienon autorisée est un délit