Deuxième problème : Électrostatique et Magnétostatique

MP – Physique-chimie. Devoir surveillé

Jean Le Hir, 14 octobre 2007 Page 1 sur 3

DS n°2-2 : samedi 13 octobre 2007 (~3 heures)

Deuxième problème : Électrostatique et Magnétostatique

D’après le concours CCP TSI 2002

LYCÉE DE KERICHEN MP-Physique-chimie Devoir surveillé n°2 -2

JLH 14/10/2007 Page 2 sur 3

7/ a/ Calculer l’énergie électrostatique du système de charges par son expression intégrale

1 2

e

S S

1 V dS

2 ∪

=

∫∫

E où S et ₁ S sont les surfaces des deux armatures du condensateur. ₂ b/ Calculer l’énergie du champ électrique par son expression intégrale _e u d_e

=

∫∫∫

E où u _e représente la densité volumique d’énergie électrique, τ étant le volume intérieur du condensateur.

c/ Commenter ces résultats.

LYCÉE DE KERICHEN MP-Physique-chimie Devoir surveillé n°2 -2

JLH 14/10/2007 Page 3 sur 3

8/ Quelles sont les propriétés d’invariance et de symétrie du potentiel vecteur A

défini dans le cadre de la Jauge de Coulomb ?

9/ Déterminer le potentiel vecteur A

dans chacun des trois cas suivant :

10/ a/ Calculer l’énergie magnétostatique du système de courants par son expression intégrale

1 2

m

1 j A d

2 τ ∪τ

=

∫∫∫

E où τ₁ et τ₂ sont les volumes d’une hauteur h des conducteurs intérieurs et extérieurs.

b/ Calculer l’énergie du champ d’induction magnétique par son expression intégrale

1 2 3

m u dm

τ ∪τ ∪τ

=

∫∫∫

E _où

u représente la densité volumique d’énergie magnétique, m τ₁ et τ₂ sont les volumes d’une hauteur h des conducteurs intérieurs et extérieurs et τ₃ est le volume de l’espace intermédiaire.

c/ Commenter ces résultats.