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c349bce1
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Jul 27, 2020
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Claude Meny
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c349bce1
...
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...
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----
## Randonnée contreforts en électromagnétisme

### Schéma conceptuel de l'électromagnétisme

*
Un
**ensemble D de particules chargées en mouvement**
appelé distribution
$
`(\rho, \overrightarrow{j})`
$ de charges et de courants observé dans un
référentiel donné,
*créé*
dans ce référentiel
*un champ électromagnétique*
$
`(\overrightarrow{E},\overrightarrow{B})`
$.
*
Le
*lien entre les charges mobiles et le champ électromagnétique*
est précisé
par les quatre
**équations de Maxwell**
. Quantifié par le concept de
**photon**
, il
*transporte et échange énergie et quantité de mouvement*
.
*
Ce
**champ électromagnétique se propage**
dans l'espace vide
*à la vitesse de la lumière*
$
`c`
$ à la valeur exacte $
`299\,792\,458\;m\,s^{-1}`
$. Cette vitesse
*$`c`$*
de propagation, indépendammente du référentiel d'observation, est une
**constante fondamentale de la nature**
.
*
*Toute particule de charge $`q`$*
de D et
*de vitesse $`\overrightarrow{v}`$*
positionnée en $
`\overrightarrow{r}`
$ à l'instant $
`t`
$ ressent les valeurs
particulières $
`\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r},t),\overrightarrow{B}(\overrightarrow{r},t)`
$
du champ électromagnétique et subit la
**force de Lorentz $`\overrightarrow{F}_{Lor} = q \; (\overrightarrow{E}+\overrightarrow{v}\land\overrightarrow{B})`$**
.
*
Les
**lois de la mécanique**
, avec notamment
**$`\overrightarrow{F}=\dfrac{\overrightarrow{dp}}{dt}`$**
avec
**$`\overrightarrow{p}=m\;\overrightarrow{v}`$**
(les grandeurs étant prises dans la cadre
classique de Newton ou celui de la relativité restreinte d'Einstein) appliqués
à toute charge, permettent de déterminer l'
*
évolution dans le temps de la distribution
de charges et de courants $
`(\rho, \overrightarrow{j})`
$
*
, qui permet en retour
de calculer l'
*
évolution dans le temps du champ électromagnétique
$
`(\overrightarrow{E},\overrightarrow{B})`
$
*
.
### Domaine de validité
### Domaine d'intervention et domaine d'application
### Un bref historique
### Guide d'apprentissage au niveau contreforts
La maîtrise nouvelle de l'électromagnétisme au niveau contreforts necessite de
se familiariser avec les concepts macroscopiques de :
*
variation d'un champ scalaire entre deux points de l'espace.
*
flux d'un champ vectoriel à travers une surface de l'espace.
*
circulation d'un champ vectoriel le long d'un chemin de l'espace.
et leur équivalents mésoscopiques définis en tout point de l'espace et traduits
par les concepts mathématiques, respectivement :
*
vecteur gradient $
`\overrightarrow{grad}\;V`
$ d'un champ scalaire $
`V`
$.
*
divergence $
`div\,\overrightarrow{X}`
$ d'un champ vectoriel $
`\overrightarrow{X}`
$
*
rotationnel $
`\overrightarrow{rot}\,\overrightarrow{X}`
$ d'un champ vectoriel $
`\overrightarrow{X}`
$
les équations de Maxwell couplent le champ électrique et le champ magnétiqueblablabla
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