From 884588eecdc5b997419e0d6d2eab7c3516ce56d3 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Claude Meny Date: Sat, 9 Nov 2019 09:36:26 +0100 Subject: [PATCH] Update textbook.en.md --- .../textbook.en.md | 102 ++++++++++++++++++ 1 file changed, 102 insertions(+) diff --git a/10.brainstorming-innovative-courses/intercambio-curso-electromagnetismo/textbook.en.md b/10.brainstorming-innovative-courses/intercambio-curso-electromagnetismo/textbook.en.md index 4a23e976f..a6fbe99a4 100644 --- a/10.brainstorming-innovative-courses/intercambio-curso-electromagnetismo/textbook.en.md +++ b/10.brainstorming-innovative-courses/intercambio-curso-electromagnetismo/textbook.en.md @@ -20,3 +20,105 @@ want a course in 4 levels, from a basic level to the pre-master level. ------------------------------ +### INTERACCIONES MECÁNICAS NEWTONIANAS: FUERZAS Y CAMPOS (escalares y vectoriales) / +INTERACTIONS EN MECANIQUE NEWTONIENNE : FORCES ET CHAMPS (scalaires et vectoriels) / +INTERACTIONS in NEWTON's PHYSICS : FORCES AND FIELDS (scalar and vectorial) + + + +### FUERZA y CAMPO ELÉCTRICO / FORCE et CHAMP ELECTRIQUE / FORCE and ELECTRIC FIELD + + + +#### Force observable et utilisable dans la vie de tous les jours : Force de Laplace : + +un élément infinitésimal $`\vec{dl}`$ d’un conducteur (dont la section est négligée) parcouru +par un courant $`I`$, $`\vec{dl}`$ étant orienté dans le sens du courant $`I`$ : + +LA , EN : $`\vec{F_{Lap}}=I\;\vec{dl}\times\vec{B}`$ + +FR : $`\vec{F_{Lap}}=I\;\vec{dl}\land\vec{B}`$ + +Un tesla ($`1T`$) est l’induction magnétique pour laquelle une portion de fil conducteur rectiligne +et rigide de un mètre de longueur $`1m`$ et parcourue par un courant d’intensité un ampère $`I`$ +expérimente une force latérale de un Newton ($`1N`$) . + +#### Force au niveau particule élémentaire : Force de Lorentz : + + + +Une particule ponctuelle de charge $`q`$ et de vecteur vitesse $`\vec{v}`$ située +en un point où règne le champ d’induction magnétique $`\vec{B}`$ : + +LA , EN : $`\vec{F_L}=q\;\vec{v}\times\vec{B}`$ + +FR : $`\vec{F_L}=q\;\vec{v}\land\vec{B}`$ + +Un tesla ($`1T`$) est l’induction magnétique pour laquelle une charge de un Coulomb ($`1C`$) +qui se meut à la vitesse de un mètre par seconde ($`1\,ms^{-1}`$) expérimente une force latérale +de un Newton ($`1N`$) . +Un Tesla ($`1T`$) es la Inducción Magnética para que una carga de un Coulomb ($`1C`$) que se mueve +con una velocidad de ($`1\,ms^{-1}`$) experimente una fuerza lateral de un Newton ($`1N`$) . + + : Diferencial de longitud (de la trayectoria cerrada) + +### Loi physique reliant le champ magnétique aux causes qui le crééent. + +#### Expression mathématiques des causes à l’origine du champ magnétique. + + Particule ponctuelle mobile, ou élément infinitésimal de courant (selon le zoom, mais toujours pouvant + être considéré comme ponctuel : taille mésoscopique 50nm? pour qu'on puisse définir des champs mayens, + mais que... bref, on se comprend) : + + $`q\cdot\vec{v}\;\equiv\; I\cdot\vec{dl}\;\;\equiv\;\vec{j}\cdot d\tau`$ + + Équation aux dimensions : + + $`[q \cdot v]=[q]\cdot[v] = [q]\cdot L \cdot T^{-1} = ([q]\cdot T^{-1}) \cdot L = I \cdot L`$ + +$`[I \cdot L]= I \cdot L`$ + +$`[j \cdot \tau]=[j]\cdot L^3 = I \cdot L^{-2} \cdot L^3 = I \cdot L`$ + +Unité d’un élément infinitésimal de courant : + +S.I. : $`A \cdot m`$ + + Hans Christian Oersted descubrió que las corrientes eléctricas producen campos magnéticos, estableciendo una relación muy estrecha entre la electricidad y el magnetismo, llamándosele Electromagnetismo. + +Dirección y sentido del campo magnético cerca a un conductor de corriente +Champ magnétique créé par un fil conducteur rectiligne parcouru par un courant + + + +#### Loi de Biot & Savart : Loi physique reliant le champ magnétique à ses causes + +Dans le vide : + +EN : $`\vec{dH_M}=\dfrac{1}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}_P\times\vec{PM}}{||\vec{PM}||^3}`$ + +$`\vec{dH}=\dfrac{1}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\times\vec{r}}{r^3}=\dfrac{1}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\times\vec{e_r}}{r^2}`$ + , avec $`\vec{e_r}=\dfrac{\vec{r}}{||\vec{r}||}=\dfrac{\vec{r}}{r}`$ + car $`\vec{r}=r\;\vec{e_r}`$ avec $`r>0`$ . + +LA : $`\vec{dB_M}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}_P\times\vec{PM}}{||\vec{PM}||^3}`$ + +$`\vec{dB}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\times\vec{r}}{r^3}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\times\vec{e_r}}{r^2}`$, +car $`\vec{r}=r\;\vec{e_r}`$ avec $`r>0`$ . + +FR : $`\vec{dB_M}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}_P\land\vec{PM}}{||\vec{PM}||^3}`$ + +$`\vec{dB}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\land\vec{r}}{r^3}=\dfrac{\mu_0}{4\pi}\cdot\dfrac{I\cdot\vec{dl}\land\vec{e_r}}{r^2}`$, +car $`\vec{r}=r\;\vec{e_r}`$ avec $`r>0`$ . + +Calculs directs de champ magnétique + +Champ magnétique : +créé dans tout l’espace par Fil rectiligne infini parcouru par un courant constant +créé en tout point de son axe par Fil circulaire parcouru par un courant constant + + + + + +