PHY 235

2ème partie : MAGNETOSTATIQUE, MAGNETODYNAMIQUE & INDUCTION

UE PHY235
Année 2011/2012

(responsable UE : H. Cercellier)

DLST - U. J. Fourier

Cours d’ELECTROMAGNETISME

DEUXIEME PARTIE :
MAGNETOSTATIQUE , MAGNETODYNAMIQUE & INDUCTION

3.1. Phénomènes fondamentaux et postulats de l’électromagnétisme

96

3.2. Champ magnétique dans le vide en régime stationnaire

109

3.3. Circulation du champ magnétique et dipôle magnétique

122

3.4. Forces et énergie magnétique

130

3.5. Induction magnétique

140

3.6. Les équations de Maxwell

148

Annexe : formulaire d’analyse vectorielle : l’opérateur Nabla

159

Enseignants : Hervé CERCELLIER / Arnaud RALKO
Document élaboré à partir du cours de PHY241 2006-07 d’Alain Chiron de la Casinière

96

PHY 235

2ème partie : MAGNETOSTATIQUE, MAGNETODYNAMIQUE & INDUCTION

(responsable UE : H. Cercellier)

3.1. Phénomènes fondamentaux et postulats de l’électromagnétisme
Les premiers aimants connus étaient constitués d’un minerai naturellement magnétique découvert, dès l’antiquité, à proximité de la ville de Magnésia (Turquie) et appelé, pour cela, magnétite. Les propriétés de ces aimants naturels ont été mises à profit par les chinois qui ont confectionné, il y a déjà plus de mille ans, les premières boussoles. La preuve de l’existence d’un lien entre phénomènes électriques et magnétiques est beaucoup plus récente puisqu’elle ne date que du 18ème siècle. En effet, si l’on avait depuis longtemps remarqué que certaines parties métalliques des navires s’aimantaient, par exemple, lorsque ceux-ci étaient frappés par la foudre, il fallut attendre les travaux de Benjamin Franklin sur la foudre pour que naisse l’idée d’une possible communauté de nature entre électricité et magnétisme. Une formulation reliant ces deux phénomènes entre eux, n’a cependant été élaborée qu’au 19ème siècle par Maxwell qui a proposé, vers 1873, un jeu d’équations dont l’interprétation complète n’a pu être donnée qu’en
1905, dans le cadre de la théorie de