Magnétostatique

thumb|Champ magnétique créé par un courant électrique. thumb|Champ magnétique créé par un aimant. La magnétostatique est l’étude du magnétisme dans les situations où le champ magnétique est indépendant du temps. Plus spécifiquement, la magnétostatique s’attache à calculer les champs magnétiques lorsque les sources de ces champs sont connues. Il existe deux sources possibles pour les champs magnétiques : d’une part les courants électriques ; d’autre part la matière aimantée. thumb|Champ magnétique créé par un assemblage d’aimants. Dans des situations complexes comme celle-ci, le champ est calculé en résolvant les équations de la magnétostatique à l’aide de méthodes numériques telles les différences finies ou les éléments finis. Les relations fondamentales de la magnétostatique se déduisent des équations de Maxwell dans la matière en supprimant les dérivées par rapport au temps. Lorsqu’on supprime ces variations temporelles, les équations de l’électricité et du magnétisme se trouvent découplées, ce qui permet l’étude séparée de l’électrostatique et de la magnétostatique. Les relations fondamentales de la magnétostatique, écrites sous leur forme locale, sont : où B désigne le champ magnétique, appelé parfois aussi induction magnétique ou densité de flux magnétique ; H désigne l’excitation magnétique, appelée parfois aussi champ magnétique ; j est la densité de courant électrique ; ∇ est l’opérateur nabla, qui est utilisé ici pour écrire la divergence (∇⋅) et le rotationnel (∇×). Il faut noter l'ambiguïté de l’expression champ magnétique qui peut, suivant le contexte, désigner B ou H. Dans la suite de l’article, nous désignerons les champs explicitement par B ou H à chaque fois qu’il sera important de faire la distinction. Aux relations ci-dessus, il faut ajouter celle qui relie B et H : où M est l’aimantation du milieu considéré ; μ est une constante fondamentale appelée perméabilité magnétique du vide. On voit que la distinction entre B et H n’est vraiment utile que dans les milieux aimantés (où M ≠ 0).

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Force d'Ampère

vignette|Deux fils conducteurs parcourus par un courant électrique de même sens s'attirent mutuellement à travers le champ magnétique qu'ils créent. Le conducteur du haut est parcouru par un courant I2 dans un champ électrique B1, et subit la force de Lorentz F12 (et réciproquement). En magnétostatique, la force d'attraction ou de répulsion entre deux fils conducteurs parcourus par un courant électrique (voir figure) est souvent appelé la force d'Ampère.

Horseshoe magnet

A horseshoe magnet is either a permanent magnet or an electromagnet made in the shape of a horseshoe (in other words, in a U-shape). The permanent kind has become the most widely recognized symbol for magnets. It is usually depicted as red and marked with ′North' and 'South' poles. Although rendered obsolete in the 1950s by squat, cylindrical magnets made of modern materials, horseshoe magnets are still regularly shown in elementary school textbooks.

Loi de Biot et Savart

La loi de Biot et Savart, prononcée , nommée en l'honneur des physiciens français Jean-Baptiste Biot et Félix Savart, datant de 1820, donne le champ magnétique créé par une distribution de courants continus. Elle constitue l'une des lois fondamentales de la magnétostatique, au même titre que la loi de Coulomb pour l'électrostatique. Un circuit filiforme est une modélisation où le fil électrique est un objet purement linéique. C'est une idéalisation d'un fil réel dont la longueur serait très supérieure aux dimensions transverses de sa surface de section.

Transition de phase

vignette|droite|Noms exclusifs des transitions de phase en thermodynamique. En physique, une transition de phase est la transformation physique d'un système d'une phase vers une autre, induite par la variation d'un paramètre de contrôle externe (température, champ magnétique...). Une telle transition se produit lorsque ce paramètre externe atteint une valeur seuil (ou valeur « critique »). La transformation traduit généralement un changement des propriétés de symétrie du système.

Physique de la matière condensée

La physique de la matière condensée est la branche de la physique qui étudie les propriétés microscopiques et macroscopiques de la matière dans un état dit « condensé ». Ce terme doit être entendu par opposition à d'autres états de la matière, plus dilués, tels que l’état gazeux et les plasmas, ou encore par opposition à l’étude des atomes ou molécules isolés ou peu nombreux. Son objet d’étude consiste donc principalement dans les solides, ce qui explique que cette branche de la physique a longtemps été désignée par le terme de « physique des solides ».

Électromagnétisme

vignette|Globe plasma 60e. Lélectromagnétisme, aussi appelé interaction électromagnétique, est la branche de la physique qui étudie les interactions entre particules chargées électriquement, qu'elles soient au repos ou en mouvement, et plus généralement les effets de l'électricité, en utilisant la notion de champ électromagnétique. Il est d'ailleurs possible de définir l'électromagnétisme comme l'étude du champ électromagnétique et de son interaction avec les particules chargées.

Condensateurs en parallèle et en série PHYS-201(d): General physics: electromagnetism

Couvre l'analyse des condensateurs en parallèle et en série et la plus grande banque de condensateurs au monde.

Champs magnétiques et courants PHYS-114: General physics: electromagnetism

Explore les champs magnétiques, les courants, la loi Biot-Savart, la loi d'Ampère et les dipôles magnétiques.

Force entre conducteurs parallèles EE-100: Electrical engineering science & technology

Explique la force entre les conducteurs parallèles transportant des courants et comment elle conduit à une attraction dans les régions avec des champs magnétiques plus faibles.