Chapitres 9, 10, 11, 12 et 13 (Examen #3)
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203-NYB A08 GUIDE DE TRAVAIL POUR LE TROISIEME EXAMEN (CHAP. 9, 10, 11, 12 ET 13) CHAPITRE 9: LES SOURCES DE CHAMP MAGNETIQUE 1.- Déterminer le champ magnétique produit par diverses configurations de conducteurs rectilignes. - Lire la section 9.1 et étudier l’exemple 9.1. - Questions Q1, Q2 et Q3 - Exercices E3, E4, E5, E7, E8 et E9 2.- Déterminer la force magnétique entre des fils conducteurs parallèles. - Lire la section 9.2 - Exercices E1 et E2 3.- Connaître la loi de Biot-Savart et l'appliquer à diverses configurations simples. - Section 9.3 et étudier les exemples 9.3 et 9.5 - Exercices E21, E25 et E26 Lire le sujet connexe : « Le champ magnétique terrestre ». CHAPITRE 10: L’INDUCTION ELECTROMAGNETIQUE 1.- Connaître l'historique de l'induction électromagnétique. Énumérer plusieurs applications. - Introduction et aperçu historique (p. 297-299) 2.- Nommez les trois manières de produire un courant induit dans une bobine baignant dans un champ magnétique. - Section 10.1 - Question R1 3.- Définir et calculer le flux magnétique traversant une surface. - Lire la section 10.2 et étudier l’exemple 10.1 - Exercice E1 4.- Énoncer et appliquer la loi de Lenz-Faraday. - Lire la section 10.3 et étudier les exemples 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7 et 10.8 - Questions Q4, Q7 et Q12 - Exercices E3, E4, E5, E7, E8, E10, E11, E12 et E15. 5.- Expliquer le fonctionnement d'un générateur. Expliquer l'origine de la force contre-électromotrice d'un moteur. - Lire la section 10.4 et étudier l’exemple 10.10 - Exercices E19, E20, E21 et E22 6.- Déterminer la f.e.m. induite dans un conducteur en mouvement dans un champ magnétique constant. - Lire la section 10.7 et étudier l’exemple 10.13 - Exercice E27, P2 et P8 CHAPITRE 11: L’INDUCTANCE 1.- 2.- Connaître et appliquer le principe d’auto-induction - Lire la section 11.1 et étudier l’exemple 11.1 - Question Q7 - Exercices E1 et E3 Connaître et expliquer le phénomène des oscillations dans un circuit LC. Déterminer la fréquence et l’énergie des oscillations. - Lire la section 11.4 et étudier l’exemple 11.7 - Questions R7 et Q15 - Exercice E37 CHAPITRE 12: LES CIRCUITS ALIMENTES EN COURANT ALTERNATIF 1.- Connaître l'expression mathématique de la tension et du courant en régime alternatif. Définir la fréquence et la fréquence angulaire. Montrer la relation entre la puissance moyenne et les valeurs efficaces de la tension et du courant dans le cas d'une résistance. - Lire les sections 12.1 et 12.2 puis étudier l’exemple 12.1 - Questions R1 2.- Connaître et appliquer les relations (grandeur et phase) entre le courant et la tension dans une inductance et dans une capacitance. Connaître et savoir utiliser la représentation de Fresnel. - Section 12.3, 12.4 et 12.5 - Questions R4, R5, R8 et Q1 - Exercices E1, E2 et E3 3.- Analyser les circuits RL, RC et RLC série pour trouver l'impédance et la tension totale en fonction du courant. Expliquer le phénomène de résonance dans un circuit RLC série. Calculer la fréquence de résonance et le courant à la résonance. - Lire les sections 12.6 (i) et 12.7 puis étudier l’exemple 12.2 - Questions Q15 et R15 - Exercices E11, E13, E15 et E18 4.- Expliquer le principe de fonctionnement du transformateur parfait - Lire la section 12.9 et étudier l’exemple 12.5 - Questions R16 et Q11 - Exercices E34, E35, E37 et E38 Lire le sujet connexe : « L’électricité domestique ». CHAPITRE 13: LES EQUATIONS DE MAXWELL : LES ONDES ELECTROMAGNETIQUES 1.- Expliquer la nature des ondes électromagnétiques. Connaître et appliquer la relation permettant d’obtenir la vitesse de la lumière à partir de la perméabilité et de la permittivité. Connaître et appliquer la relation entre les amplitudes des champs électrique et magnétique.Représenter une onde électromagnétique. - Lire l’introduction et section 13.3 - Questions R3 et R4 - Exercices E1 et E10 2.- Connaître le flux d’énergie transporté par une onde électromagnétique et déterminer son intensité. - Lire la section 13.4 et étudier les exemples 13.2 et 13.3 - Exercices E13 3.- Déterminer la quantité de mouvement transportée par une onde électromagnétique et la pression qu’elle exerce. - Lire la section 13.5 et étudier l’exemple 13.5 - Questions R5, Q17 - Exercices E18, P6 et P12 4.- Expliquer le principe de fonctionnement du transformateur parfait - Section 13.7 - Question R7
