Description des milieux matériels
Introduction
Les milieux matériels sont décrits à l'aide des régions matérielles :
- essentiellement volumiques en 3D (éventuellement surfaciques et linéiques)
- essentiellement surfaciques en 2D (éventuellement linéiques et ponctuelles)
Pour des informations complémentaires sur le rôle des régions, se reporter au chapitre Physique : principes.
Régions matérielles : aspect général
Les régions matérielles (volumiques surfaciques ou linéiques) permettent la modélisation des milieux matériels (avec matériaux). Les propriétés physiques du milieu sont celles du matériau de la région.
| Une région… | permet la modélisation… |
|---|---|
| air ou vide |
de l'air ou du vide (permittivité εr =1) |
| conducteur parfait* |
d'un milieu conducteur parfait : frontière équipotentielle (potentiel électrique flottant ou fixe) avec un champ électrique normal |
|
diélectrique (+ charges source q) |
d'un milieu diélectrique (permittivité εr) avec éventuellement une densité volumique de charges source (uniforme ou variable spatialement) |
* Se reporter au § Description des conducteurs parfaits pour plus de détails sur ce type de région.
Régions minces (3D)
Les régions minces permettent la modélisation de régions de faible épaisseur (fissures dans la partie diélectrique d'un condensateur…)
En 3D, pour une région mince diélectrique, la direction du champ électrique peut être choisie par l'utilisateur, comme indiqué dans le tableau ci-dessous.
| Région mince | Direction des champs E et D | |
|---|---|---|
| aucune restriction | quasi tangentiel | |
| diélectrique (+ charges source q) | région mince avec permittivité ε quelconque |
région mince avec : ε2 >> ε1
|
Régions filaires (3D)
Les régions filaires permettent la modélisation de régions de faible section.
En 3D, pour une région filaire diélectrique, la direction du champ électrique est imposée par Flux. Le champ électrique est considéré comme tangent à la ligne.