PC - physique - le cahier de texte 2010/2011

COURS L'electromagnétisme

• Charges et courants :
     - charges ponctuelles et courants filiformes
     - charges et courants volumiques
     - modèles limites surfaciques et linéiques
  
• Conservation de la charge :
     - forme intégrale

COURS L'electromagnétisme

• Conservation de la charge :
     - forme locale

Chapitre E1   Compléments mathématiques

COURS L'electromagnétisme

• L'interaction électromagnétique :
     - force de Lorentz, champ électromagnétique
     - propriétés de symétrie des champs E et B
• Courants dans les conducteurs :
     - mouvement des porteurs de charge
     - loi d'Ohm : formes locale et intégrale
     - loi de joule
    

COURS L'electromagnétisme

• Courants dans les conducteurs :
     - Effet Hall - Force de Laplace

• L'opérateur rotationnel :
     - expression intrinsèque et expression analytique en coordonnées cartésiennes
  

Annexe Compléments mathématiques

• L'opérateur rotationnel :
     - champs de vecteurs à circulaion conservative
     - composition des opérateurs (divrot, rotgrad...)
   
• les opérateurs Laplaciens scalaire et vectoriel

• Expressions locale et intégrale, interprétation physique

COURS Les Equations de Maxwell

• Relations de passage des champs E et B
• Champs et Potentiels
• L'Approximation des Régimes Quasi-Stationnaires

• Le cadre des régimes stationnaires
• Champ électrique permanent :
     - Loi de Coulomb
     - Propriétés : flux et circulation, potentiel, équation de Poisson

T.D. Exercices

• E18 Distribution à symétrie sphérique
• E22 Cylindre conducteur dans un champ extérieur

COURS Les Régimes Stationnaires

• Champ électrique permanent :
     - Le condensateur plan : champ, potentiel, capacité, énergie
     - Distributions dipolaires : moment dipolaire, champ créé, actions subies

COURS Les Régimes Stationnaires

• Champ magnétique permanent :
     - Dipôle magnétique : champ créé, actions subies
  

• Notion de force électromotrice
• Mises en évidence expérimentales :
     - l'aimant et la bobine : apparition d'une fem induite, applications possibles
     - rails de Laplace : couplage électromécanique
     - résultats historiques : lois de Faraday, de Lenz
• Théorie de l'induction :
     - fem d'induction et champ électromoteur
     - retour sur la loi de Faraday

COURS Phénomènes d'induction électromagnétique

• Théorie de l'induction :
     - loi d'Ohm généralisée
     - autoinduction

T.D. Exercices

• E27 Rails de Laplace- bilan énergétique
• E24 Champ magnétique d'une nappe de courants
• E25 Actions entre spires parcourues par des courants

COURS Phénomènes d'induction électromagnétique

• Auto-induction - mutuelle induction

• E28 Freinage par induction

COURS Phénomènes d'induction électromagnétique

• Applications des phénomènes d'induction :
     - transducteurs électromécanique : le haut-parleur
            - équations du HP
            - fonctionnement en régime sinusoïdal : impédance motionnelle
            - rendement d'un HP
            - couplage énergétique parfait , généralisation
     - courants de Foucault
  

T.D. Exercices

• E26 Vecteur de Poynting et effet Joule
• E27 Rails de Laplace
• E29 Puissance dissipée par courants de Foucault

COURS Phénomènes d'induction électromagnétique

• Applications des phénomènes d'induction :
     - effet de peau : champ électromagnétique dans un conducteur semi-infini, interprétation énergétique

Complément La roue de Barlow

• Principe de fonctionnement
• Calcul de la fem induite
• Calcul du moment des forces de Laplace

• E30 Entraînement par induction
• E31 Moteurs linéaires synchrone et asynchrone
• E32 Principe d’un moteur à courant continu