Programme de colles de la semaine 22 du 08/03 au 12/03
– Induction électromagnétique : révisions de première année (exercices)
– Électromagnétisme 3 : Magnétostatique (cours et exercices) → EM3_plan
– Électromagnétisme 4 : Équations de Maxwell (cours et exercices) → EM4_plan
– Ondes 1 : Ondes mécaniques unidimensionnelles dans les solides déformables (cours, et seulement sur les questions ci-dessous)→ Od1_plan
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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :
- EM3 : Établir l’expression du champ magnétostatique créé en tout point de l’espace par une des distributions de courant « classiques » suivantes : fil, câble.
- EM3 : Établir l’expression du champ magnétostatique créé à l’intérieur d’un solénoïde long en négligeant les effets de bord (en admettant que le champ extérieur soit nul). Établir ensuite les expressions de l’inductance propre et de l’énergie de la bobine ainsi modélisée.
- EM3 : En utilisant un modèle planétaire, établir le lien entre moment magnétique et moment cinétique de l’atome d’hydrogène.
- EM3 : Établir l’expression en ODG (sans le facteur 1/2) du magnéton de Bohr par analyse dimensionnelle. On pourra si besoin donner l’expression à retrouver.
- EM4 : Écrire les équations de Maxwell et démontrer les formes intégrales.
- EM4 : Aspect énergétique : établir l’équation locale de Poynting en faisant apparaître le vecteur de Poynting et la densité volumique d’énergie électromagnétique. Donner une interprétation du vecteur de Poynting.
- EM4 : Établir les équations de propagation des champs E et B dans le vide et interpréter la signification de c.
- EM4 : Par une analyse en ODG, déterminer comment se simplifie l’équation de Maxwell-Ampère dans l’ARQS « magnétique ».
- Od1 : Établir l’équation d’onde pour des ondes transversales sur une corde vibrante (hypothèses et approximations à citer)
- Od1 : Établir l’équation d’onde pour des ondes longitudinales dans une tige solide (hypothèses et approximations à citer)
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A l’attention des étudiants :
– pour le chapitre EM4, les exercices à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2, 3 et 4
– travail pour les révisions sur l’induction : relire fiches et cours de première année ; faire le DM et par exemple les exercices 6 et 7 du TD EM4
Travaux pratiques
Pas de TP de physique cette semaine
Cours
Électromagnétisme 4 : Magnétostatique (→ fin)
Ondes 1 : Ondes mécaniques unidimensionnelles dans les solides déformables (→ IV.1)
Pour compléter le cours :
– Simulation des ondes transversales sur une corde :
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-on-a-string/latest/wave-on-a-string_fr.html
– très bonne vidéo de David Louapre (« science étonnante ») sur la structure interne de la Terre (durée 15 min ; séismes à partir de 11 min, à regarder !)
Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours :
Travail à faire
Pour mercredi : AD sur le spin ; EM3 ex7
Pour jeudi : EM3 ex 5
Pour vendredi :
Travaux dirigés
TD EM4