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Veritasium : champ magnétique intense

On y retrouve de l'induction ("eddy currents" pour les courants de Foucault) à partir de 9 minutes.

Traitement du signal

3Blue1Brown : Analyse de Fourier

3Blue1Brown : Séries de Fourier

Veritasium : Millenium Bridge

Electromagnétisme

Veritasium : champ magnétique intense

3Blue1Brown : Champ électromagnétique et interaction avec la matière

Oxydoréduction

• Piles électrochimiques (demi-piles, potentiel d'électrode, formule de Nernst, fonctionnement générateur ou électrolyseur)
• Equilibres d'oxydorédyction (échelle des potentiels standard, calcul de la constante d'équilibre, prévision d'une réaction)
• Diagrammes potentiel-pH (diagramme de situation, frontières verticales entre espèces de même n.o., frontières horizontales ou obliques, exploitation)

Révisions de mécanique

• Mécanique du point matériel : cinématique, dynamique (lois de Newton), aspect énergétique, théorème du moment cinétique
• Puits de potentiel : harmonique, quelconque, barrière de potentiel
• Etude du solide en mouvement de rotation autour d'un axe fixe : cinématique, théorème du moment cinétique, liaison pivot parfaite
• Force centrale conservative : mouvement plan, loi des aires, lois de Kepler pour une force newtonienne, mouvement circulaire, vitesses cosmiques
• Mouvement d'une particule chargée (force de Lorentz, action d'un champ électrique, action d'un champ magnétique, généralités sur les accélérateurs de particules)

Induction électromagnétique

• Force de Laplace, flux magnétique ; loi de Lenz, loi de Faraday
• Circuit fixe dans B variable : coefficients d'auto ou de mutuelle induction
• Circuit mobile dans B fixe : rails de Laplace moteurs ou générateurs
• Freinage par induction : notions de courants de Foucault

Exemples de questions de cours (à titre indicatif)

1. Oxydoréduction : pile Daniell (présentation de la pile, sens de fonctionnement, 1/2 équation dans chaque compartiment)
2. Satellite en mouvement circulaire (démonstration de la troisième loi de Kepler, expression de l'énergie mécanique)
3. Vitesses cosmiques (définition et calcul des deux premières vitesses cosmiques, ordres de grandeur)
4. Particule chargée dans un champ magnétique (aspect énergétique, vitesse initiale parallèle au champ, perpendiculaire au champ, application aux accélérateurs de particules)
5. Induction pour un circuit fixe et un champ variable (loi de Faraday, flux propre et autoinduction, coefficient de mutuelle induction
6. Rails de Laplace générateurs (position du problème, équation électrique, équation mécanique, résolution et bilan de puissance)

Champ électrostatique

• Sources du champ (distributions de charge, éléments de symétrie)
• Circulation (conservative, relation locale champ-potentiel)
• Flux (non conservatif, théorème de Gauss utilisé dans le cas de distributions de hautes symétries)
• Analogie champ électrostatique-champ de gravitation
• Dipôle électrostatique (potentiel dans l'approximation dipolaire, champ lointain du dipôle, action d'un champ extérieur sur un dipôle)

Champ magnétostatique

• Circulation non conservative : théorème d'Ampère, utilisation pour des calculs de champ
• Flux conservatif
• Dipôle magnétostatique (résultats admis par analogie avec le dipôle électrostatique)

Oxydoréduction (révisions de MPSI)

• Piles électrochimiques (demi-piles, potentiel d'électrode, formule de Nernst, fonctionnement générateur ou électrolyseur)
• Equilibres d'oxydorédyction (échelle des potentiels standard, calcul de la constante d'équilibre, prévision d'une réaction)
• Diagrammes potentiel-pH (diagramme de situation, frontières verticales entre espèces de même n.o., frontières horizontales ou obliques, exploitation)

Exemples de questions de cours

1. Théorème de Gauss (énoncé du théorème, utilisation comme outil de calcul du champ dans des situations de haute symétrie, exemple)
2. Condensateur plan (champ créé par une armature unique, superposition, définition et calcul de la capacité)
3. Dipôle électrostatique (définition, potentiel lointain, champ lointain, forme des lignes de champ)
4. Circulation du champ magnétostatique (non conservative, théorème d'Ampère, exemple de calcul sur une situation de haute symétrie)
5. Oxydoréduction : pile Daniell (présentation de la pile, sens de fonctionnement, 1/2 équation dans chaque compartiment)
6. Diagramme E-pH du Fer (Principe de construction du diagramme : diagramme de situation, frontières verticales, frontières horizontales ou obliques, utilisation)