But du cours
Comprendre les sources et effets des champs électrique et magnétique. Aborder le phénomène d'induction et l'appliquer au transformateur
Acquis d'apprentissage visés
-Savoir énoncer la loi de Coulomb
-Savoir appliquer le théorème de superposition pour généraliser cette loi à une distribution volumique de charge
-Savoir définir le champ électrique
-Savoir définir le terme « ligne de champ »
-Savoir définir le potentiel électrostatique
-Savoir définir une surface équipotentielle
-Savoir montrer que le champ électrique est perpendiculaire aux surfaces équipotentielles
-Savoir qu' elle champ électrique est à circulation nulle
-Savoir relier potentiel électrique et champ électrique
-Savoir établir l’équation de Poisson régissant le potentiel
-Savoir définir une distribution surfacique de charge
-Savoir établir les conditions d passage du champ E à travers un plan chargé
-Savoir utiliser les invariance et les symétries
-Savoir énoncer le théorème de Gauss et retrouver sa forme locale
-Savoir appliquer le théorème de Gauss pour exprimer le champ E dans des cas simples
-Savoir déduire du champ E l’expression du potentiel
-Savoir appliquer les conditions aux limites pour lever l’indétermination sur le potentiel
-Savoir que courant et aimants sont sources du champ magnétique
-Savoir déterminer le sens du champ magnétique créé par une boucle de courant
-Savoir que les pôles de même noms se repoussent/ ceux de noms contraires s’attirent
-Phénomènes magnétiques
-Savoir définir le champ magnétique
-Savoir donner des exemples de systèmes produisant un champ uniforme
-Savoir donne l’expression de la force magnétique de Lorentz
-Savoir énoncer la loi de Biot et Savart
-Savoir exprimer le champ magnétique créé sur l’axe d’une spire parcourue par un courant I
-Savoir exprimer le champ magnétique créé sur l’axe d’une bobine plate
-Calcul de champ magnétique
-Savoir exprimer le champ magnétique créé sur l’axe d’un solénoïde
-Savoir énoncer le théorème d’Ampère et retrouver sa forme locale
-Savoir utiliser les invariance et les symétries
-Savoir appliquer le théorème d’Ampère
-Savoir décrire le phénomène d’induction à travers des exemples concrets
-Savoir définir la force électromotrice (f.e.m)
-Savoir énoncer la loi de Faraday
-Savoir retrouver l’équation de Maxwell Faraday
-Savoir modifier l’équation E=-grad(V) et introduit elle champ de Neumann
-Savoir définir l’inductance propre
-Savoir retrouver la tension aux bornes d’une bobine.
-Savoir définir l’induction ce mutuelle
-Savoir retrouver l’expression de la fem aux bornes d’un circuit filiforme
-Savoir décrire le transformateur (parfait)
-Savoir modéliser le transformateur parfait
-Savoir utiliser la notation complexe pour établir les relations liant tension en entrée et sortie du transformateur
-Savoir appliquer ces relations au cas particulier du transformateur de tension et du transformateur de courant
Prérequis
Vecteurs, calcul différentiel, mécanique du point
Programme
- Electrostatique
- Magnétostatique
- Induction
Modalités d'évaluation
Ecrit : 1.0h - Coefficient : 1.0 Ecrit : 1.0h - Coefficient : 1.0 Ecrit : 1.0h - Coefficient : 1.0
Bibliographie
Programme CPGE PCSI