La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant 1) Définition Définition On appelle courant électrique tout mouvement d’ensemble ordonné de particules chargées dans un référentiel (R) d = v.dS.dt 2Q = q.n*.d = q.n*.v.dS.dt dS dS v dr = v.dt La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant 1) Définition 2) Lien avec l’intensité Définition L’intensité électrique est définie comme le débit de charge à travers une surface S. Elle s’exprime en A. dS M P d + dS + I La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances du champ magnétique La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances du champ magnétique 1) Invariances Par le principe de Curie : Le champ magnétostatique B possède les mêmes propriétés d'invariance que la distribution de courant qui le crée La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances 1) Invariances 2) Symétries Symétrie d’un vecteur axial p1 p2 p’2 p’1 a1 = p1 p2 a2 = p’1 p’2 Plan de symétrie Plan de symétrie Un système (S) possède un plan de symétrie (), quand P et P’ deux points du système vérifient : P’ = Sym(P) et S(P’) = Sym[S(P)] S(P) est la grandeur caractérisant le système (S) au niveau de P. Conséquence () est un plan d’antisymétrie pour B et si M est un point de l'espace et M' = Sym(M), alors : B(M') = – Sym[B(M)] Plan d’antisymétrie Un système (S) possède un plan d'antisymétrie (*), quand P et P' deux points du système vérifient : P’ = Sym(P) et S(P’) = – Sym[S(P)] S(P) est la grandeur caractérisant le système (S) au niveau de P. Conséquence (*) est un plan de symétrie pour B et si M est un point de l'espace et M' = Sym*(M), alors : B(M') = Sym*[B(M)] Récapitulatif : Plan de symétrie * : Plan d’antisymétrie M’ = Sym(M) M’ = Sym*(M) E(M’) = + Sym[E(M)] E(M’) = – Sym*[E(M)] B(M’) = – Sym[B(M)] B(M’) = + Sym*[B(M)] La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances III) Le théorème d’Ampère 1) Théorème d’Ampère dS M P d + Théorème d’Ampère La circulation du champ magnétostatique B le long d'un contour fermé orienté est égale à la somme des intensités des courants enlacés par multiplié par 0 : B.d 0 Ienlacées Tous les courants électriques créent le champ B mais seules les intensités enlacées interviennent dans la circulation de B. Lignes de champ magnétique créées par deux fils rectilignes infinis Lignes de champ magnétique créées par deux fils rectilignes infinis La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances III) Le théorème d’Ampère 1) Théorème d’Ampère 2) Le flux du champ magnétotatique Flux du champ magnétique 1 = 2 2 1 dS1 dS2 La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances III) Le théorème d’Ampère 1) Théorème d’Ampère 2) Le flux du champ magnétotatique 3) Exemples de champs magnétostatiques a) Le cylindre « infini » z R r O Champ créé par un cylindre infini B r R La magnétostatique I) Le vecteur densité de courant II) Symétries et invariances III) Le théorème d’Ampère 3) Exemples de champs magnétostatiques a) Le cylindre « infini » b) Le solénoïde uz a i h B S uz i Lignes de champ magnétique crée par un solénoïde