PHY-1007 : Électromagnétisme - PIXEL

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PHY-1007 : Électromagnétisme
NRC10355
Hiver 2015
Mode d'enseignement : Présentiel
Temps consacré : 3-1-5
Crédit(s) : 3
Préalables : PHY1001OUMAT1910
Champélectrostatique:loideCoulomb,loideGauss,potentielélectrique.
Solutionsdeproblèmesenélectrostatique:équationsdeLaplaceetde
Poisson.Courantsélectriquesstationnaires.Phénomènesélectrostatiques
danslesdiélectriques.Champmagnétique:potentielvectoriel,loide
Biot-Savart,énergiemagnétique.Champnonstationnaire:loideFaraday,
équationsdeMaxwell.
Preneznote.Lapériodededépannageestlevendredide11h30à12h20.
Plage horaire :
Cours en classe
lundi 13h30à15h20 VCH-3860 Du12janv.2015au24avr.2015
vendredi 10h30à11h20 VCH-2830 Du12janv.2015au24avr.2015
Atelier
vendredi 11h30à12h20 VCH-2830 Du12janv.2015au24avr.2015
Il se peut que l'horaire du cours ait été modifié depuis la dernière
synchronisation avec Capsule. Vérifierl'horairedansCapsule
Site de cours :
https://www.portaildescours.ulaval.ca/ena/site/accueil?idSite=58161
Coordonnées et disponibilités
Louis Archambault
Enseignant
VCH-3648
[email protected]
Victor Bélanger-Garnier
Auxiliaire d'enseignement
POP-2193
[email protected]
Soutien technique : Pourrecevoirdusoutientechniquerelatifàl'utilisationduPortaildesCours,
contactez:
Comptoir LiberT (FSG)
PavillonAdrien-Pouliot,Local3709
[email protected]
418-656-2131poste4651
Toutes sessions (du 1 janvier au 31 décembre)
Lundi 08h00à18h45
Mardi 08h00à18h45
Mercredi 08h00à18h45
Jeudi 08h00à18h45
Vendredi 08h00à16h45

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Sommaire
Description du cours ......................................................................................................................... 3
Objectifs .......................................................................................................................................3
Descriptionsommaire .....................................................................................................................3
Contenu........................................................................................................................................3
Contenu et activités .......................................................................................................................... 4
Évaluations et résultats .................................................................................................................... 4
Consignessurlesexamens..............................................................................................................4
Modalitésd'évaluation.....................................................................................................................4
Informationsdétailléessurlesévaluationssommatives .......................................................................5
ExamenI .................................................................................................................................5
ExamenII ................................................................................................................................5
DevoirI....................................................................................................................................5
DevoirII ..................................................................................................................................5
DevoirIII .................................................................................................................................5
Détailssurlesmodalitésd'évaluation................................................................................................5
Politiquesurlesexamens ................................................................................................................6
Échelledescotes............................................................................................................................6
Politiquesurl'utilisationd'appareilsélectroniques ...............................................................................6
Politiquesurleplagiatetlafraudeacadémique ..................................................................................6
Étudiantsayantunhandicap,untroubled’apprentissageouuntroublemental.......................................6
Matériel didactique ........................................................................................................................... 7
Matérielobligatoire.........................................................................................................................7
Matérielcomplémentaire .................................................................................................................7
Médiagraphie et annexes .................................................................................................................. 7
Bibliographie .................................................................................................................................7

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Description du cours
Objectifs
Telquesonnoml'indique,cecoursvisel'étudedel'électricitéetdumagnétisme.Enutilisantleformalisme
mathématiquedeschampsdevecteurs,nousexploreronslesdiversesloisrégissantlaphysiquede
l'électromagnétisme.AveccommetramedefondleséquationsdeMaxwell,nousexploreronsdesphénomènes
d'unecomplexitécroissanteenmettantl'emphasesurlarésolutiondeproblèmes.Nousverronsaussicomment
certainesexpérienceshistoriquesnousontpermisd'approfondirnotreconnaissancedecetteforce
fondamentale.
Àlafinducours,l'étudiantdevraêtrecapablede:
Décrirequalitativementetquantitativementlesprincipauxeffetsélectrostatiquesetmagnétiques
Utiliserleformalismedeschampsvectorielspourrésoudredesproblèmesd'électromagnétisme
Décrirequelquesexpériencesconduisantauxloisfondamentalescontenuesdansleséquationsde
Maxwell
Description sommaire
Champélectrostatique:loideCoulomb,loideGauss,potentielélectrique.Solutionsdeproblèmesen
électrostatique:équationsdeLaplaceetdePoisson.Courantsélectriquesstationnaires.Phénomènes
électrostatiquesdanslesdiélectriques.Champmagnétique:potentielvectoriel,loideBiot-Savart,énergie
magnétique.Champnonstationnaire:loideFaraday,équationsdeMaxwell.
Preneznote.Lapériodededépannageestlevendredide11h30à12h20.
Contenu
Champélectrostatique
LoideCoulomb-champélectrique
LoideGauss
Potentielélectrique
Conducteurs-diélectriques
Conditionsauxfrontières
Capacité-condensateur
Énergieetforceélectrostatique
Solutionsdeproblèmesenélectrostatique
ÉquationsdeLaplaceetdePoisson
Méthodedesimages
Problèmesprésentantdesconditionsparticulièresauxfrontières
Approchesdesolutionnumérique
Lescourantsélectriquesstationnaires
Loid'Ohm
LoisdeKirchoff
LoideJoule
Champmagnétique
champmagnétique
ForcedeLorentz
Loideconservationdufluxmagnétique
Loid'Ampère
Potentielvectoriel
LoideBiot-Savart
Intensitédechampmagnétiqueetforce
Inductance
Énergiemagnétique
Champnonstationnaire
LoideFaraday
LeséquationsdeMaxwell

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2.LeséquationsdeMaxwell
Contenu et activités
Letableauci-dessousprésentelessemainesd'activitésprévuesdanslecadreducours.
Titre Date
Introductionetrappelsmathématique 
Champélectrostatique
1.LoideCoulomb-champélectrique2.LoideGauss3.Potentielélectrique4.Conducteurs-
diélectriques5.Conditionsauxfrontières6.Capacité-condensateur7.Énergieetforce
électrostatique
Solutionsdeproblèmesenélectrostatique
1.ÉquationsdeLaplaceetdePoisson2.Méthodedesimages3.Problèmesprésentantdes
conditionsparticulièresauxfrontières(séparationdevariables)4.Introductionaux
approchesnumérique
Lescourantsélectriquesstationnaires
1.Loid'Ohm2.LoisdeKirchoff3.LoideJoule
Champmagnétique
1.champmagnétique2.ForcedeLorentz3.Loideconservationdufluxmagnétique4.Loi
d'Ampère5.Potentielvectoriel6.LoideBiot-Savart7.Intensitédechampmagnétiqueet
force8.Inductance9.Énergiemagnétique
Champnonstationnaire
1.LoideFaraday2.LeséquationsdeMaxwell
Dépannages & liens Feynman
Dépannages&cie 
Note:Veuillezvousréféreràlasection devotresitedecourspourdeplusamplesdétails.Contenu et activités
Évaluations et résultats
Consignes sur les examens
Ilestpermisd'avoirunefeuillerectoverso,écriteàlamainrappelantlesprincipauxconceptsetformulesvues
enclasse.Lesphotocopiesneserontpasacceptés.
Modalités d'évaluation
Sommatives
Titre Date Mode de travail Pondération
Examen (Sommedesévaluationsdeceregroupement) 65%
ExamenI Le13mars2015de10h30à12h30 Individuel 32,5%
ExamenII Le24avr.2015de10h30à12h30 Individuel 32,5%
Travail (Sommedesévaluationsdeceregroupement) 35%
DevoirI Dûle20févr.2015à11h30 Enéquipe 11,75%
DevoirII Àdéterminer Enéquipe 11,75%
DevoirIII Àdéterminer Enéquipe 11,5%

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Informations détaillées sur les évaluations sommatives
Examen I
Date : Le13mars2015de10h30à12h30
Mode de travail : Individuel
Pondération : 32,5%
Matériel autorisé : Crayonetcalculatrice
Examen II
Date : Le24avr.2015de10h30à12h30
Mode de travail : Individuel
Pondération : 32,5%
Matériel autorisé : Crayonetcalculatrice
Devoir I
Date de remise : 20févr.2015à11h30
Àremettreenclasseavant11h30
Mode de travail : Enéquipe
Pondération : 11,75%
Remise de l'évaluation : Avant11h30
Directives de l'évaluation :
Équipede2
Fichiers à consulter :
devoir#1
175,86 Ko, déposé le 8 févr. 2015
Devoir II
Date de remise : Àdéterminer
Mode de travail : Enéquipe
Pondération : 11,75%
Remise de l'évaluation : Boîtededépot
Directives de l'évaluation :
Enéquipede3oumoins
Devoir III
Date de remise : Àdéterminer
Mode de travail : Enéquipe
Pondération : 11,5%
Remise de l'évaluation : Avantlafinducours
Directives de l'évaluation :
Enéquipede2
Détails sur les modalités d'évaluation
L'évaluationserafaiteàpartirdedeuxexamensetdedevoirsrépartislelongdutrimestre.Lesdeuxexamens
valentpour65%delanotefinale(32.5%chacun)etlesdevoirspour35%delanotefinale.Lesdeuxexamens
sontàlivrefermé,portantchacunsurlamatièred'unemoitiéducours.Unefeuilleécriteàlamain(pasde
photocopiepermise),recto-versoestpermise.Normalementlesexamensdevraientavoirlieule14marsetle