Autour des Equations de Maxwell

Didier Robbes (1, 2) , Thierry Salley (1) , Frédéric Dijoux (1) , Basile Dufay (2) , Gilles Allègre (2) , Maria Timofeeva (1, 2) , Sébastien Morteau (1)

1 INPHYNIX
2 Equipe Electronique - Laboratoire GREYC - UMR6072

Une série de manipulations autour des équations de Maxwell est présentée. Ces travaux s'adressent aux domaines de l'électromagnétisme et de l'algèbre vectorielle dans l'enseignement de la Physique et des Sciences pour l'Ingénieur des licences sciences et technologies, classes préparatoires, écoles d'ingénieur. La problématique générale est posée, en lien étroit avec les matériels utilisés : sources de potentiel, de champ électrique et de champ magnétique, capteurs adaptés, magnétorésistance et bobines de capture, sonde de mesure gradiométrique de potentiel et de champ électrique sans contact. Une quinzaine de manipulations de travaux pratiques sont décrites à des degrés divers, attachées aux 4 équations de Maxwell. La démarche a été mise en oeuvre auprès d'étudiants de niveau L2, au travers de la moitié des manipulations décrites. L'ensemble " autour des équations de Maxwell " implique une démarche distribuée au long des cursus, avec des ressorts pédagogiques liés notamment à la récurrence de l'utilisation de concepts, outils numériques, instruments scientifiques et à leurs approfondissements successifs. Elle est ouverte sur des suites possibles à donner : pistes de recherches notamment en didactique des Sciences, et pistes de développements industriels.

Mots clés: Equations de Maxwell; Magnétomètre; Electromètre; didactique des sciences; avatar numérique

Domaines: Sciences de l'ingénieur [physics]; Electronique

Didier Robbes, Thierry Salley, Frédéric Dijoux, Basile Dufay, Gilles Allègre, et al.. Autour des Equations de Maxwell. Journal sur l'enseignement des sciences et technologies de l'information et des systèmes, 2010, ⟨10.1051/j3ea/2011022⟩. ⟨hal-00988119⟩