L'UE Physique - Chimie 2 : 3

Connaître les manifestations simples de l’interaction électromagnétique : les champs électrostatique et magnétostatique (origine, principales propriétés, etc.), les forces liées aux champs et les énergies associées. Savoir déterminer ces champs dans des configurations géométriques simples. Connaître l’origine des notions de capacité et d’inductance, et savoir les calculer. Savoir exploiter les propriétés issues de l’analyse des symétries et des invariances. Connaître le phénomène d’induction électromagnétique et ses applications principales.

Electrostatique : Charge et champ électriques. Potentiel électrostatique. Dipôle électrique. Flux du champ électrostatique. Théorème de Gauss et utilisation. Conducteurs en équilibre et condensateur. Magnétostatique : Propriétés magnétiques des courants. Champ magnétique créé par des courants : loi de Biot et Savart. Circulation du champ magnétique. Théorème d’Ampère. Flux du champ magnétique ; inductance d’un circuit. Force de Laplace sur un conducteur. Energie magnétique. Induction électromagnétique : Circuit mobile dans un champ magnétique stationnaire Circuit fixe dans un champ magnétique variable Lois de Lenz et de Faraday ; inductances propre et mutuelle. Bilan énergétique Principes et applications des courants de Foucault (chauffage par induction, Contrôle Non Destructif), du transformateur, de l’alternateur, du moteur électrique à courant continu ; étude de situations simples et représentatives.

Examen final (5/9), Contrôle Continu (3/9), Travaux Pratiques (1/9)

[1] R. Langet, Electromagnétisme - PCSI MPSI PTSI : ouvrage numérique, Classe Prépa (NATHAN), ISBN 9782098121393. [2] Tous les Exercices - Electromagnétisme - PCSI MPSI PTSI, Classe Prépa (NATHAN), ISBN 9782098121416. [3] Tous les Exercices - Electromagnétisme - MP PT PC PSI, PREPAS SCIENTIF (NATHAN), ISBN 9782098121638. [4] Tout le Cours - Electromagnétisme - MP PT PC PSI, PREPAS SCIENTIF (NATHAN), ISBN 9782098121621. [5] M. Henry, A. Kassiba, Mini Manuel d’Electromagnétisme - 2e éd. : Mini Manuel (Dunod, 2013), ISBN 9782100591251. [6] T. Bécherrawy, Electromagnétisme : Equations de Maxwell, propagation et émission, Collection Sciences et Technologies (Hermès Science publications, 2012), ISBN 9782746237964. [7] M. Nicolas, Ondes et électromagnétisme : Cours, applications, QCM et exercices corrigés, Parcours ingénieur (Dunod, 2009), ISBN 9782100542765. [8] P. Krempf, Electromagnétisme : PC-PSI, Les nouveaux précis (Bréal, 2004), ISBN 9782749520421. [9] F. Gardiol, Electromagnétisme, Traité d’électricité de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (Presses polytechniques et universitaires romandes, 2002), ISBN 9782880745080. [10] F. Bancel, Electricité électromagnétisme : cours et 100 exercices corrigés : 1re année MPSI, PCSI, PTSI, J’intègre (Paris) (Dunod, 1999), ISBN 9782100042111. [11] E. Nens, Symétries et Electromagnétisme : Contribution à la Modélisation des Structures Symétriques en Electromagnétisme (Editions universitaires européennes EUE, 2010), ISBN 9786131508790. [12] J. Pérez, R. Carles, R. Fleckinger, Electromagnétisme : fondements et applications avec 300 exercices et problèmes résolus, Dunod Physique (Dunod, 2002), ISBN 9782100055746.