Magnétostatique- Chap.2 CHAMP MAGNETIQUE CHAPITRE 2 Magnétostatique- Chap.2 CHAMP MAGNETIQUE Notes de Cours-Electromagnétisme- SMIA-S3- Y.OUAZZANY
I- CHAMP MAGNETIQUE CREE PAR UN COURANT 1- Loi de Biot et Savart A I B P élément de courant d'un circuit filiforme r M crée en M un champ magnétique élémentaire tel que: Loi de Biot et Savart formule empirique (déduite de l'expérience) : perméabilité magnétique du vide n'est pas radial
Champ magnétique créé par AB : Orientation M I Tire bouchon I M Bonhomme d'Ampère
2- Cas d'une distribution de courant m nq densité de charges mobiles dx dy dz x y z d a- Élément de courant élément de courant volumique : dy dz x y z dS dx 0 alors (mdx) m et donc: élément de courant surfacique : élément de courant linéique : Conducteur de très faible section S: z dz S
b- distribution de courant volumique élément de courant : avec c- distribution de courant surfacique élément de courant : d- charge q en mouvement avec une vitesse n nombre de charges / unité de volume m densité de charges mobiles
REMARQUE: Ne pas confondre "élément de courant" et intensité de courant élémentaire dI: courant volumique: courant surfacique:
II- CARACTERISTIQUES DU CHAMP MAGNETIQUE 1- Topographie du champ magnétique est un pseudo vecteur ou vecteur axial obéit au principe de superposition Lignes de champ: courbes orientées et fermées qui entourent l'élément de courant dans le sens donné par la loi de Biot et Savart Fil rectiligne I
Analogie avec les aimants: Spire circulaire I face NORD et face SUD SUD NORD TERRE Nm Sm S N Sm Sud Magnétique Nord géographique Nm Nord Magnétique Sud géographique Analogie avec les aimants: Les lignes de champ entrent par la face SUD et sortent par la face NORD
2- Plans de symétrie et d'antisymétrie Si une distribution de courants possède un plan de symétrie, alors le champ magnétique créé est perpendiculaire à ce plan Si une distribution de courants possède un plan d'antisymétrie, alors le champ magnétique créé appartient à ce plan M' M plan de symétrie M' M I plan d'antisymétrie
2- Continuité du champ magnétique Distribution volumique de courants: Le champ est continu en tout point de l'espace. Distribution surfacique de courants: Le champ peut présenter une discontinuité à la traversée de la nappe surfacique. Distribution linéique de courants: Le champ présente des discontinuités sur le courant.