Semaine du lundi 27 janvier 2025
Travail à faire pour cette semaine
Chapitre C2 : tous les exos (corrigés disponibles)
Exercice d'induction : cadre qui tombe dans un champ B
Programme de colle
Questions de cours possibles (liste non exhaustive)
Chap EM1 – Électrostatique
- équation de Maxwell-Faraday en statique et conséquences : potentiel électrostatique V (exemple du potentiel créé par une charge ponctuelle, circulation de E sur un chemin ouvert et sur un contour fermé (théorème de Stokes)
- énergie potentielle d'une charge ponctuelle dans un champ E extérieur, application à l'accélération d'une particule
- équation de Maxwell-Gauss et conséquences : théorème de Gauss (Ostrogradsky), flux conservatif dans une région vide de charge, équations de Poisson et Laplace
- Champ créé en tout point par une boule uniformément chargée en volume (à faire soigneusement, notamment l'étude des symétries et invariance)
- Champ créé en tout point par un cylindre infini uniformément chargée en volume (à faire soigneusement, notamment l'étude des symétries et invariance)
- Champ créé en tout point par un plan infini uniformément chargée en surface (à faire soigneusement, notamment l'étude des symétries et invariance)
- condensateur plan infini : modélisation, capacité, densité volumique d'énergie du champ
- établir l'analogie champs électrostatique / gravitationnel, et en déduire le théorème de Gauss gravitationnel
Chap C2 - Piles, électrolyse, corrosion
- schématiser une pile Daniell, expliquer les réactions aux électrodes, identifier l'anode et la cathode, justifier le sens des électrons, du courant, de déplacement des ions, la polarité, et en s'appuyant sur l'allure des courbes i-E expliquer la tension aux bornes de la pile en fonctionnement, expliquer le terme supplémentaire de chute ohmique
- sur l'exemple de l'électrolyse de l'eau : schématiser le dispositif, identifier l'anode, la cathode et les réactions correspondantes, et en s'appuyant sur l'allure des courbes i-E expliquer l'existence d'une tension seuil
- sur l'exemple du contact fer-zinc, expliquer le phénomène de corrosion différentielle
Chap EM2 - Magnétostatique
- postulat de conservation de la charge, établir l'équation de conservation de la charge dans un cas 1D cartésien, loi des nœuds dans l'ARQS
- équation de Maxwell-Thomson ; flux conservatif de B
- équation de Maxwell-Ampère en statique ; théorème d'Ampère (avec Stokes)
- champ B créé en tout point de l'espace par un fil infini de section non nulle (à faire soigneusement, notamment l'étude des symétries et invariance)
- PAS ENCORE AU PROGRAMME : le solénoïde
Exercices
électrochimie (y compris piles, électrolyses et corrosion)
électrostatique : calculs de champs et potentiels, analyse de cartes de champ, condensateurs