Énergie électromagnétique

  • densité d'énergie électromagnétique
    description de l'image mw on fire.jpg.
    unités si joule par mètre cube
    dimension m·l−1·t−2
    nature grandeur scalaire intensive
    symbole usuel
    lien à d'autres grandeurs


    l’énergie électromagnétique est l'énergie du champ électromagnétique contenue dans un volume donné de l'espace, à un instant donné. c'est une grandeur extensive qui s'exprime en joules (j). elle dépend a priori du temps et du volume considéré[a].

    localement, considère la densité volumique d'énergie électromagnétique, souvent notée uem, qui se calcule comme la somme des densités volumiques d'énergies des champs électrique et magnétique. elle s'exprime en j m−3 et dépend a priori du temps et du point de l'espace considéré[b]. elle correspond à la généralisation, en régime quelconque, des concepts d'énergie électrostatique, associée à un champ électrique, et d'énergie magnétique associée à un champ magnétique.

    l'énergie électromagnétique contenue dans un volume donné de l'espace s'obtient alors par intégration de la densité volumique uem sur ce volume de l'espace. l'énergie électromagnétique ne se conserve pas en général, c'est-à-dire que la variation d'énergie électromagnétique dans une région donnée ne sera pas égale au flux d'énergie qui traverse la surface frontière de cette région[c],[d]. en effet, une partie de l'énergie pourra être transférée aux charges et courants présents dans cette région de l'espace : ceci est exprimé quantitativement par le théorème de poynting.

    en raison du caractère particulier du champ électromagnétique et des phénomènes d'induction et de capacité électrique, les composantes électrique et magnétique de l'énergie électromagnétique sont donc indissociables, même si elles peuvent être traitées formellement de façon séparée.

  • densité d'énergie électromagnétique
  • exemples d'application
  • ondes sinusoïdales
  • rayonnement et photométrie
  • utilisation
  • notes et références

Densité d'énergie électromagnétique
Description de l'image MW on fire.jpg.
Unités SI joule par mètre cube
Dimension M·L−1·T−2
Nature Grandeur scalaire intensive
Symbole usuel
Lien à d'autres grandeurs


L’énergie électromagnétique est l'énergie du champ électromagnétique contenue dans un volume donné de l'espace, à un instant donné. C'est une grandeur extensive qui s'exprime en joules (J). Elle dépend a priori du temps et du volume considéré[a].

Localement, considère la densité volumique d'énergie électromagnétique, souvent notée uem, qui se calcule comme la somme des densités volumiques d'énergies des champs électrique et magnétique. Elle s'exprime en J m−3 et dépend a priori du temps et du point de l'espace considéré[b]. Elle correspond à la généralisation, en régime quelconque, des concepts d'énergie électrostatique, associée à un champ électrique, et d'énergie magnétique associée à un champ magnétique.

L'énergie électromagnétique contenue dans un volume donné de l'espace s'obtient alors par intégration de la densité volumique uem sur ce volume de l'espace. L'énergie électromagnétique ne se conserve pas en général, c'est-à-dire que la variation d'énergie électromagnétique dans une région donnée ne sera pas égale au flux d'énergie qui traverse la surface frontière de cette région[c],[d]. En effet, une partie de l'énergie pourra être transférée aux charges et courants présents dans cette région de l'espace : ceci est exprimé quantitativement par le théorème de Poynting.

En raison du caractère particulier du champ électromagnétique et des phénomènes d'induction et de capacité électrique, les composantes électrique et magnétique de l'énergie électromagnétique sont donc indissociables, même si elles peuvent être traitées formellement de façon séparée.