Relations sur la surface de séparation: cas particuliers

a. Surface de séparation entre un diélectrique et un conducteur

Relations sur la surface de séparation du diélectrique et du conducteur

La surface de séparation entre un diélectrique et un métal conducteur "parfait" est un nœud de vibration des champs \(\vec E\) et \(\vec D\).

ExempleSéparation entre un diélectrique et un métal non-magnétiques, en l'absence de charges

  • Dans ce cas, on a respectivement dans ces deux régions de l'espace :

    donc en particulier : \(\begin{array}{ccc} \vec B_1 = \mu_0 . \vec H_1 & \mathrm{ et } & \vec B_2 = \mu_0 . \vec H_2 \\ \vec B_{1t} = \mu_0 . \vec H_{1t} & \mathrm{ et } & \vec B_{2n} = \mu_0 . \vec H_{2n} \end{array}\)

  • Si de plus on peut négliger les courants sur la surface du conducteur \(( \vec j = \vec 0 )\), alors les relations de continuité (tangentielles pour \(\vec H\) et normales pour \(\vec B\)) impliquent :

    \(\begin{array}{ccccc} \vec H_{1t} = \vec H_{2t} & \Rightarrow & \mu_0 . \vec H_{1t} = \mu_0 . \vec H_{2t} & \Rightarrow & \vec B_{1t} = \vec B_{2t} \\ \vec B_{1n} = \vec B_{2n} & \Rightarrow & \mu_0 . \vec H_{1n} = \mu_0 . \vec H_{2n} & \Rightarrow & \vec H_{1n} = \vec H_{2n} \end{array}\)

    On déduit que, dans ce cas particulier : \(\vec H_1 = \vec H_2\) et \(\vec B_1 = \vec B_2\)

  • Mais il faut retenir que dans le cas général, sur la surface d'un conducteur : \(\vec j \ne \vec 0\)

L'existence d'un courant de surface sur le conducteur se traduit alors, au passage entre les 2 régions, par une discontinuité de la composante tangentielle de l'excitation magnétique \(\vec H\).

b. Surface de séparation entre deux diélectriques

Relations sur la surface de séparation des 2 diélectriques