Magnétostatique- Chap.2 CHAMP MAGNETIQUE

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1 Magnétostatique- Chap.2 CHAMP MAGNETIQUE
CHAPITRE 2 Magnétostatique- Chap.2 CHAMP MAGNETIQUE Notes de Cours-Electromagnétisme- SMIA-S3- Y.OUAZZANY

2 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

3  Champ magnétique créé par AB :
 Orientation M I Tire bouchon I M Bonhomme d'Ampère

4 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

5 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

6  REMARQUE: Ne pas confondre "élément de courant" et intensité de courant élémentaire dI:  courant volumique:  courant surfacique:

7 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

8 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

9 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

10 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.