Electromagnétisme I
Présentation
1 - Electrostatique
- loi de Coulomb
- champ électrique et potentiel électrostatique créés par des distributions discrètes et continues de charges
- relations champ-charges (théorème de Gauss, densités volumique et superficielle de charges)
- équation de Poisson
- conducteurs et condensateurs à équilibre
- énergie électrostatique
2 - Magnétostatique
- définition du vecteur courant, lien avec l'intensité du courant
- relation entre vecteur courant et densité de charges
- champ magnétique (mise en évidence expérimentale, théorème d'Ampère, propriétés)
- loi de Biot-Savart
- inductances
- énergie magnétique
3 - Régimes variables : équations de Maxwell, approximation des régimes quasi-stationnaires
- régimes variables (équations de Maxwell, équations de propagation d'une onde électromagnétique dans le vide, onde plane)
- approximation des régimes quasi-stationnaires
- phénomènes d'induction
Objectifs
Etre capable de :
- déterminer un champ électrique et un potentiel électrostatique créés par des distributions statiques de charges de géométrie simple
- déterminer un champ magnétique créé par un courant électrique, dans des géométries simples
- déterminer la force électro-motrice mise en jeu dans un phénomène d'induction (pour des applications telles que l'alternateur ou le transformateur).
Compétences visées :
- comprendre et analyser les phénomènes physiques mis en jeu en électromagnétisme,
- mettre en équations un problème d'électrostatique, de magnétostatique ou d'induction (en choisissant, le cas échéant, la méthode de résolution le plus adaptée au problème), résoudre des équations,
- analyser la cohérence de la solution mathématique obtenue avec le problème physique posé, utiliser la solution mathématique pour approfondir la connaissance des phénomènes étudiés.
Volume horaire
- CM : 19,5 h
- TD : 19,5 h
Examens
Contrôle continu : 30 %
Ecrit : 70 %
En bref
Crédits ECTS 4
Niveau d'étude BAC +2
Contact(s)
Composante
UFR Sciences et Techniques
Responsable(s)
Contact(s) administratif(s)
Lieu(x)
- Pau