Objectifs de l’enseignement:
Primordial pour un physicien, l’électromagnétisme sera présenté par le champ magnétique et ses modèles de Maxwell et Lorentz ainsi que, le rayonnement et la propagation des ondes électromagnétiques.
Connaissances préalables recommandées:
Il est recommandé de maîtriser la matière Physique 2 (Electricité) enseignée en S2 et les Mathématiques, de la 1ère année Science de la Matière
Contenu de la matière :
Chapitre 1 : Outils mathématiques
- Relations d’analyse vectorielle (Gradient, divergence, Rotationnel et Laplacien) en coordonnées cartésiennes, polaires, cylindriques et sphériques.
- Définition et Propriétés de la distribution Delta de
Chapitre 2 : Equations de Maxwell
- Rappel des notions de base: Champ électrique, Champ magnétique, Potentiel scalaire V et potentiel vecteur A, Conditions de Lorentz. Force de
- Equations de Maxwell
Chapitre 3 : Propagation des ondes électromagnétiques
- Ondes planes en milieu infini : Ondes planes dans le vide. Propagation des ondes planes électromagnétiques dans les isolants, dans un milieu conducteur, dans les gaz ionisés à basse
- Réflexion et réfraction : Lois de réflexion et de réfraction. Equations de Fresnel. Angle de Brewster. Réflexion totale sur une interface entre deux isolants magnétiques. Réflexion et réfraction à la surface d’un bon conducteur. Réflexion d’une onde électromagnétique par un gaz ionisé.
- Ondes guidées: Propagation en ligne droite, ligne coaxiale, guide d’ondes rectangulaires et creux.
Chapitre 4: Rayonnement d’ondes électromagnétiques
- Rayonnement d’un dipôle électrique.
- Rayonnement d’une antenne, alignement d’antennes.
- Rayonnement d’un quadripôle électrique.
- Rayonnement d’un dipôle magnétique.
- Rayonnement d’un quadripôle magnétique.
- Théorème de réciprocité.
Mode d’évaluation :
Continu : 33% Examen : 67%
Références:
(Livres et polycopiés, sites internet, etc) :
- -P. PEREZ, R. CARLES, R. FLECKINGER, Electromagnétisme Fondements et Applications,
Ed. Dunod, (2011).
- DJELOUAH, Electromagnétisme, Offices des Publications Universitaires OPU, (2011).
