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0c70d38a
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0c70d38a
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Jan 13, 2020
by
Claude Meny
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...-physics/04.differential-operators/04.curl/textbook.fr.md
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01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/03.Niv3/05.math-tools-for-physics/04.differential-operators/04.curl/textbook.fr.md
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0c70d38a
...
@@ -42,31 +42,35 @@ $`\overrightarrow{rot}\;\overrightarrow{X}`$ du champ vectoriel $`\overrightarro
...
@@ -42,31 +42,35 @@ $`\overrightarrow{rot}\;\overrightarrow{X}`$ du champ vectoriel $`\overrightarro
Un champ vectoriel, par définition, s'étend dans les trois directions de l'espace.
Un champ vectoriel, par définition, s'étend dans les trois directions de l'espace.
A priori, sauf dans des cas spécifiques très simples, la direction autour de
A priori, sauf dans des cas spécifiques très simples, la direction autour de
laquelle une composante tournante du champ vectoriel est non visible et inconnue.
laquelle une composante tournante du champ vectoriel est non visible et inconnue.
Je ne peux donc que tester la composante rotation du champ vectoriel en un point M
Je ne peux donc que tester la composante rotation du champ vectoriel
$
`\overrightarrow{rot}\;\overrightarrow{X}`
$ en un point M
et autour d'un axe arbitraire représenté par un vecteur unitaire .
et autour d'un axe arbitraire représenté par un vecteur unitaire .
Je considère, dans le plan perpendiculaire à au point P, un contour fermé C
Je considère, dans le plan perpendiculaire à $
`\overrightarrow{n}`
$ au point P,
entourant le point M. Je choisi comme sens positif de circulation sur ce contour C
un contour fermé C entourant le point M. Je choisi comme sens positif de circulation
le sens positif conventionnel donné par la règle de la main droite : si mon pouce
sur ce contour C le sens positif conventionnel donné par la règle de la main droite :
tendu indique la direction du vecteur , alors l'orientation de les quatre autres
si mon pouce tendu indique la direction du vecteur $
`\overrightarrow{n}`
$, alors
doigts indique le sens positif de rotation. La circulation du champ vectoriel le
l'orientation de les quatre autres doigts indique le sens positif de rotation.
long du contour C s'écrit
La circulation du champ vectoriel $
`\overrightarrow{X}`
$ le long du contour C s'écrit
$
`\oint_{C} \overrightarrow{X} \cdot \overrightarrow{dl}`
$
Ce contour C inscrit dans un plan délimite une surface plane d'aire S
Ce contour C inscrit dans un plan délimite une surface plane d'aire S
$
`S = \iint_{S \leftrightarrow C} dS`
$
Je diminue maintenant la taille de ce contour entourant le point M, de ce fait la
Je diminue maintenant la taille de ce contour entourant le point M, de ce fait la
longueur l du contour C et l'aire S de la surface plane délimitée par C tendent
longueur l du contour C et l'aire S de la surface plane délimitée par C tendent
toutes deux vers zéro. Par définition, la limite lorsque S tend vers zéro du rapport
toutes deux vers zéro. Par définition, la limite lorsque S tend vers zéro du rapport
"circulation de le long du contour C" par "l'aire S de la surface plane délimitée
"circulation de $
`\overrightarrow{X}`
$ le long du contour C" par "l'aire S de la
par C" donne la composante dans la direction d'un vecteur appelé rotationnel du
surface plane délimitée par C" donne la composante dans la direction $
`\overrightarrow{n}`
$
champ vectoriel au point M. L'écriture mathématique de cette définition est beaucoup
d'un vecteur appelé rotationnel du champ vectoriel $
`\overrightarrow{X}`
$ au point M.
plus simple :
L'écriture mathématique de cette définition est beaucoup plus simple :
(1)
$
`\overrightarrow{rot}\;\overrightarrow{X_M} \cdot \overrightarrow{n}
=
\lim_{\substack{S \to 0 \\ en\,M}} \: \dfrac{\oint_C \overrightarrow{X} \cdot
\overrightarrow{dl}}{\iint_{S \leftrightarrow C} dS}`
$ (1)
Ainsi, si le plan dans lequel s'effectue la rotation du champ vectoriel au voisinage
Ainsi, si le plan dans lequel s'effectue la rotation du champ vectoriel au voisinage
de M est bien le plan perpendiculaire à , alors le vecteur indique bien la direction
de M est bien le plan perpendiculaire à , alors le vecteur indique bien la direction
...
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