ECTS
4 crédits
Composante
Collège Sciences et Technologies pour l’Energie et l’Environnement (STEE)
Volume horaire
39h
Description
1 - ÉLECTROSTATIQUE
- Loi de Coulomb,
- Champ électrique et potentiel électrostatique créés par des distributions discrètes et continues de charges,
- Relations champ-charges (théomère de Gauss, densités volumique et superficielle de charges),
- Équation de Poisson,
- Conducteurs et condensateurs à l’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,
- Phénomène d’induction.
Objectifs
À la fin de cette UE/EC, vous serez capable de :
- Expliquer 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 ces 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,
- 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).
Heures d'enseignement
- Electromagnétisme 1 - CMCours Magistral19,5h
- Electromagnétisme 1 - TDTravaux Dirigés19,5h
Contrôle des connaissances
100% Contrôle Continu Intégral
Informations complémentaires
Poursuites possibles : Électromagnétisme S5.
Compétences acquises
Compétences | Niveau d'acquisition | |
---|---|---|
Communiquer et collaborer | Collaborer et communiquer dans le cadre d'un projet scientifique | 2 - Application |
Elaborer une démarche scientifique | Modéliser un phénomène physico-chimique | 2 - Application |
Analyser en se reposant sur un socle de connaissances scientifiques | Développer un esprit critique sur des données expérimentales | 2 - Application |
Relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques | 2 - Application | |
Mobiliser les concepts mathématiques dans les domaines physico-chimiques | 2 - Application |