Page 1 sur 2 Prof. : Bendaoud SAAD
CP Sci. Ing., 2e année. Année universitaire : 2016-2017. Session d’Automne
TRAVAUX DIRIGÉS DU COURS D’ÉLECTROMAGNÉTISME
SÉRIE DE TD N° 02
Exercice 1
Un courant I de 5 A circule dans un conducteur filiforme de cuivre de 1,63 mm de diamètre.
La masse volumique du cuivre est
= 8,9 g/cm3, sa masse molaire est M = 63,5 g/mol.
a) Calculer la vitesse de dérive des porteurs de charges.
b) Calculer le flux du courant volumique à travers la section du fil et l’interpréter.
c) Calculer le flux du courant volumique à travers une surface fermée s’appuyant sur le
contour (la circonférence) du fil et conclure.
Exercice 2
Considérons un condensateur plan idéal.
On note S la surface de chaque armature et e = 1 mm la distance qui les sépare. Les aramatures
plaques sont planes parallèles et infinies, l’une portée au potentiel V1 et l’autre au potentiel V2
(V1>V2>0). La d.d.p. appliquée au condensateur est de 10 V.
En résolvant l’équation de Poisson, calculer la capacité du condensateur.
Calculer la densité d’énergie locale, en J/m3, dans l’espace vide entre les armatures.
En déduire le vecteur déplacement électrique.
Exercice 3
1. Déterminez le vecteur densité de courant
Jqui produit au point M(x, y, z) la densité de
flux magnétique
B de composantes (kx, -ky, 0) où k est une constante.
2. Soit un repère cartésien Oxyz. Montrer que le vecteur
Bde composantes Bx=kx, By=ky,
Bz=0 où k est une constante ne peut pas être un vecteur densité de flux magnétique.
3. lequel des couples d’équations locales suivantes correspond à un champ
électrostatique, un champ magnétostatique, ou les deux à la fois ou aucun des deux :
(0
V et
0V ) ; ( cteV
et
0V) ; ( 0
V et
ucteV ) ; (
cteV
et
ucteV ).
Exercice 4
Vérifier que le potentiel vecteur d’une densité de champ magnétique
Buniforme vaut :
rBA
2
1où O étant un point fixe.
Exercice 5
Considérons un fil infini d’axe Oz parcouru par une densité de courant électrique continue et
uniforme dans le sens du vecteur unitaire de cet axe. Calculer le potentiel vecteur créé par
cette distribution de courant en tout point de l’espace à l’intérieur du fil qu’à l’extérieur.
En déduire la densité du champ magnétique.