| Pré-requis :
– Notions de champ vectoriel et champ scalaire. – Notions de calcul vectoriel. – Charges électriques. |
| Objectifs:
– Identifier les sources des champs électrique et magnétique. – Calculer et différencier les champs vectoriel et scalaire. – Calculer le champ et le potentiel électriques produits par une distribution de charge. – Calculer le champ magnétique produit par un courant électrique. |
| Contenu de l’enseignement :
Chapitre 1 : Champ et potentiel électrostatique (Cours : 09h00, TD : 07h30) – La charge ponctuelle. – La force électrique et loi de Coulomb. – Champ et potentiel électrique (distribution discontinue de charge). – Dipôle électrique : champ et potentiel électrique. – Action du champ électrique sur un dipôle (orientation et état d’équilibre). – Champ et potentiel électrique (distribution continue de charge). – Théorème de Gauss. Chapitre 2 : Les Conducteurs (Cours : 06h00, TD : 04h30) – Propriétés de base. – Charge induite et phénomènes d’influences – Pression électrostatique. – Condensateurs, capacité (différents types), énergie emmagasinée. Chapitre 3 : Courant électrique (Cours : 04h30, TD : 03h00) – Notions d’intensité et de densité de courant. – Résistance et loi d’Ohm, loi de Joule. Chapitre 4 : Magnétostatique (Cours : 09h00, TD : 07h30) – Introduction. – Force magnétique et loi de Lorentz. – Action d’un champ magnétique sur un courant électrique. – Champ magnétique produit par un courant stationnaire : loi de Biot-Savart. – Circulation du champ magnétique. – Rotationnel du champ magnétique et loi d’Ampère. – Flux du champ magnétique à travers une boucle fermée et induction. – Equations de Maxwell. |
| Travaux Pratiques :
– Montage d’un circuit électrique et appareils de mesure. – Utilisation de l’oscilloscope. – Pont de Wheatstone. – Charge et décharge d’un condensateur. – Champ magnétique à l’extérieur d’un conducteur. – Champ magnétique de bobine simple : loi de Biot et Savart. |
| Références bibliographiques :
– Physique, 2. Electricité et magnétisme, Harris Benson, éditions de Boeck. – Physique, 2. Electricité et magnétisme, Eugene Hecht, éditions de Boeck. – Physique Générale, Electricité et magnétisme, Douglas Giancoli, éditions de Boeck |
| Modalités d’évaluation :
Interrogation, Devoir Surveillé, Travaux pratiques, Examen final |
