FORMULES de PHYSIQUE
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DIPOLE
-dipôle
DIPÔLE : DEFINITION
Un dipôle est une combinaison de 2 pôles opposés, situés à faible distance l'un de l'autre
LE DIPÔLE ÉLECTRIQUE est l'ensemble de 2 charges électriques opposées Q situées à une distance faible (Ex. molécule polaire)
En courant continu, ces charges sont nommées (+) et (-)
-énergie d’un dipôle électrique (ou énergie électrostatique)
Cette énergie est Eé = moment x champ , ce qui s'écrit >>
soit Eé= (1/2)Mé.E.cosθ soit Eé= D.Md
où Eé(J)= énergie emmagasinée dans le pôle électrique Q d’un dipôle
Mé(C-m)= moment électrique coulombien du dipôle
E(V/m)= champ d’induction électrique auquel il est soumis
θ(rad)= angle plan entre la direction du champ E et la direction du dipôle
D(C/m²-sr)= champ d’excitation électrique
Md (V-m²-sr)= moment électrique inducteur du dipôle
Un dipôle est dit linéaire si tous ses éléments composants sont linéaires (c'est à dire tels que la CARACTÉRISTIQUE, qui est la courbe représentant le voltage en fonction de l'intensité) soit une droite)
Un dipôle non linéaire -en électronique- est tel qu'un signal d'entrée sinusoïdal correspond à un signal de sortie non sinusoïdal (ayant même .... des harmoniques)
Un dipôle est actif s'il fournit de l'énergie et il est passif s'il en consomme (par effet Joule, par exemple)
-potentiel d’un dipôle
U = P.ε / C
U(V)= potentiel d’induction électrique d'un dipôle
P(V-m-sr) =entité d’induction électrique
C(F)= capacité
ε(F/m-sr)= constante diélectrique du milieu
-champ et dipôle
Les dipôles présents dans un réseau cristallin impliquent un champ d’induction électrique qui est, en chaque point :
E = (3l.Mé).l - Mé.l²) / ε.Ω.l5
E(V/m)= champ d’induction électrique d’origine dipolaire
l(m)= distance du point au dipôle
Mé(C-m)= moment électrique coulombien
Ω(sr)= angle solide dans lequel s’effectue le phénomène (en général Ω est l’espace entier, soit 4∏ sr pour les systèmes d’unités ayant comme unité d’angle le stéradian)
ε(F/m-sr)= constante diélectrique du milieu
-électrisation et dipôle
E’ = Md/ V
avec E’(V-sr/m)= électrisation d’un dipôle de volume V(m3)
Md (V-m²-sr)= moment électrique inducteur
Dans un réseau
E crée la polarisation σ des atomes du réseau (et c'est σ = E.Ω.ε)
ε étant la constante diélectrique et Ω l'angle solide
-moment électrique (coulombien) d’un dipôle
Mé= E / E.cosθ et encore Mé= M / E.cosθ
avec Mé(C-m)= moment électrique coulombien d’un dipôle soumis à un champ d'induction électrique E(V/m)
E(J)= énergie du dipôle créant ledit couple de forces
θ(rad)= angle entre la direction de E et le dipôle
Mf(m-N)= moment de la force correspondante
Ce moment élect. coulombien peut recevoir alors le qualificatif de dipolaire
-circuit équivalent = feuillet
Un circuit électrique (circulaire) a des caractéristiques magnétiques similaires à celles d'un aimant et quand on passe à la limite -c'est à dire un circuit devenu très petit jusqu'à ressembler à un petit segment- on le nomme feuillet magnétique
LE DIPÔLE MAGNÉTIQUE
est l' ensemble de 2 charges magnétiques induites opposées K, sises à faible distance
-moment magnétique (ampérien) d’un dipôle
Mg= B.V.Ω / μ ou Mg= E / B
avec Mg(A-m²)= moment magnétique ampèrien d'un dipôle de volume V(m3)
μ(H-sr/m)= perméabilité ambiante
B(T)= champ d'induction magnétique
Ω(sr)= angle solide dans lequel s'exerce l'interaction
E(J)= énergie magnétique
DOUBLET
Un doublet électrique ou magnétique est un ensemble volumique élémentaire de 2 pôles (dipôle) chargés, opposés et sis à faible distance l'un de l'autre
C'est donc un ensemble (volume) de : soit 2 charges électriques Q(C) , soit 2 masses magnétiques ampèriennes K(A-m)