Electromagnétisme Sup-Spé || 2ème Partie
Cours détaillé avec les applications classiques et les calculs usuels_ MP PSI TSI
Description
L'électromagnétisme, aussi appelé interaction électromagnétique, est la branche de la physique qui étudie les interactions entre particules chargées électriquement, qu'elles soient au repos ou en mouvement, et plus généralement les effets de l'électricité, en utilisant la notion de champ électromagnétique. Il est d'ailleurs possible de définir l'électromagnétisme comme l'étude du champ électromagnétique et de son interaction avec les particules chargées. Le terme d'électromagnétisme fait référence au fait que les phénomènes électriques et magnétiques ont été vus comme indépendants jusqu'en 1860, quand Maxwell a montré qu'ils n'étaient que deux aspects d'un même ensemble de phénomènes.
L'électromagnétisme est, avec la mécanique, une des grandes branches de la physique dont le domaine d'application est considérable. L'électromagnétisme permet de comprendre l'existence des ondes électromagnétiques, c'est-à-dire aussi bien les ondes radio que la lumière, ou encore les micro-ondes et le rayonnement gamma. Ainsi, dans son article de 1864, « A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field », Maxwell écrit : « L'accord des résultats semble montrer que la lumière et le magnétisme sont deux phénomènes de même nature et que la lumière est une perturbation électromagnétique se propageant dans l'espace suivant les lois de l'électromagnétisme ».
Il existe une expérience simple, que tout le monde peut faire, permettant de percevoir une force électrostatique : il suffit de frotter une règle en plastique avec un chiffon bien sec et de l’approcher de petits bouts de papier : c’est l’électrisation. Les papiers se collent à la règle et y restent tant que les charges ne sont pas équilibrées. L’expérience est simple à réaliser, cependant l’interprétation n’est pas simple puisque, si la règle est chargée par frottement, les bouts de papiers ne le sont pas a priori. Une autre expérience du même style consiste à observer qu'un filet d’eau est dévié si on en approche un film de cellophane.
What You Will Learn!
- Suite de l'analyse vectorielle
- Les équations locales de l'électrostatique
- équations de Poisson
- équations de Maxwell Gauss
- équations de Maxwell Flux
- Analogie électrostatique Gravitation
- Applications classiques
- Rappels de Mécanique
- équations des lignes de champ
- Point important pour les concours 2023
- ...
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- Étudiants en prépa scientifique
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