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Scientifique
UNIVERSITE ABDELHAMID IBN BADIS MOSTAGANEM (UMAB)
FACULTE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE
DEPARTEMENT ST
Polycopié
Rappels de cours et exercices
Etabli par :
Mme BENDENIA Chahrazed
Matière : Unité Fondamentale de Physique II
Niveau : 1ère Année sciences et technique
Année universitaire : -2021
1Avant-propos
Le présent polycopié des travaux dirigés est destiné aux étudiants de la première année du système
LMD, domaines des Sciences et Technologie (ST) et des Sciences de la Matière (SM), deuxième semestre de
l'année universitaire. fondamentales relatives au programme ité " physique IIuniversitaire. Les solutions des exercices ont été rédigées avec les chapitres correspondants, car leur objectif
essentiel est de fournir et de favoriser une meilleure connaissance du cours.Ce polycopié est divisé en deux grandes parties " A et B », la première partie regroupe
un rappel de cours et dans la seconde partie, des exercices avec solution détaillée sont exposés.
Le programme de physique II » de ce semestre comporte trois chapitres : - Le premier chapitre traite la théorie d » (Charges, champ, potentiel, flux du champ électrique, théorème de Gauss, dipôle électrique, conducteurs, ). - Dans le deuxième chapitre, continues et des courants alternatifs qui consistent en une étude des chargesélectrique en mouvement dans des milieux matériels appelés conducteurs (Conducteur électrique,
Loi de Joule, Circuits électriques, ,
Lois de Kirshoff).
- Le troisième chapitre, présente la théorie (effet des interactions entreparticules chargées électriquement qu'elles soient au repos ou en mouvement, champ magnétique, Force
de Lorentz, Loi de Laplace, Loi de Biot et Savart, Dipôle magnétique).En fait, nous souhaitons que ce polycopié puisse fournir à nos étudiants (es) de bonnes bases et préparer le
terrain pour les années qui précèdent.En fin, nous accueillerons avec plaisir, toutes remarques et suggestions des utilisateurs, collègues enseignants
2Partie A
Rappels des notions fondamentales
Physique II
3PRINCPALES NOTATIONS
Symboles Définitions
P Point des sources ȡou ܬ
, y z Coordonnées pointX, Y, Z
E Energie
Force électromotrice (f.e.m)
e Charge deCapacité
f FréquenceTravail
Intensité du courant électrique
ou Charge électriqueRésistance électrique
Puissance
Masse v Volume potentiel électriquePériode
TempsTempérature
U Masse volumique (Densité de charges volumiques) V Conductivité électrique (Densité de charges superficielles)H Permittivité électrique
P Perméabilité magnétique
ODE, T Angles
S : Unité de résistance : OhmW Constante de temps
Chapitre
4I.1. Charges et champs électrostatiques
I.1.1. Electrisation
production charges (particules)Ces particules sont classées en deux catégories : les isolants ou diélectriques (verre, nylon,
plastique, ébonite, etc...) et les conducteurs (corps humain, terre, eau, métaux). Il existe deux types d'électrisation, positive (vitreuse +) et négative (résineuse -). Un corps non électrisé (chargé) est dit neutre [1]. -Lorsque les deux corps sont de même nature, ils se repoussent. Il y a répulsion (figure I.1). -Lorsque les deux corps sont de nature différente, ils (figure I.1).Figure I.1. Electrisation
- Electrisation par frottementLes électrons sont arrachés du corps neutre frotté puis transférés vers le deuxième corps qui devient
électrisé positivement (Verre, Soie, Bois, Poil de Lapin, Poil de Chat, Mica, Soufre, Ambre, Résine,
Ebonite, Celluloïd) [1].
- Electrisation par contact avec un corps déjà électrisé On rapproche un corps électrisé par frottement (verre) à un autre corps neutre (boule de polystyrène entourée par une matière conductrice) Par interaction, les deux corps (le verre et la boule) seront chargés de même signe et se repoussent. Il en résulte une répulsion [1]. - Electrisation par influenceLe corps électrisé (verre) est rapproché du deuxième corps initialement neutre (la boule), sans le toucher.
Le deuxième corps (boule) est attiré par le premier corps (verreinfluence. On peut aussi électriser un corps, initialement neutre, en le raccordantélectrique [1].
5I.2. La force électrostatique
I.2.1. Loi de Coulomb
Soit deux charges ponctuelles et identiques q1 et q2 r ». Chacune des charges force proportionnelle proposée par la loi de Coulomb par analogie avec la loi de la gravitation universelle de Newton (figure I.2) [1]. rAvec wL
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