2017-11-14 21:26:57 +00:00
\documentclass [fontsize=8pt, paper=a4, pagesize, DIV=calc] { scrartcl}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\input { ../Base.tex}
\title { Formulaire de Physique III}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\begin { document}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\begin { tabu} to \textwidth { |X|X| }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\hline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\textbf { Fluides} \newline
$ \dif \vec { F } = - P \cdot \dif \vec { \sigma } $ \newline
$ \frac { \partial \rho } { \partial t } + \nabla \bullet \left ( \rho \cdot \vec { v } \right ) = 0 $ \hfill Éq. de continuité \newline
$ \frac { 1 } { 2 } \cdot \rho \cdot v ^ 2 + \rho \cdot g \cdot z + P = const $ \hfill Éq. de Bernoulli \newline
$ - \nabla P + \rho \cdot \vec { g } + \eta \cdot \nabla ^ 2 \vec { v } = \rho \cdot \left ( \frac { \partial \vec { v } } { \partial t } + \left ( \vec { v } \bullet \nabla \right ) \vec { v } \right ) $ \hfill Éq. d'Euler \newline
$ \dif \vec { x } \parallel \vec { v } \quad \Leftrightarrow \quad \frac { \dif x } { \dif y } = \frac { v _ x } { v _ y } $ \hfill Lignes de courant
&
\textbf { Fluides II} \newline
$ \Delta P = \frac { 8 \cdot \eta \cdot L \cdot D } { \pi \cdot R ^ 4 } $ \hfill Loi de Poiseuille \newline
$ v \left ( r \right ) = \frac { \Delta P } { 4 \cdot \eta \cdot L } \cdot \left ( R ^ 2 - r ^ 2 \right ) $ \hfill Profil de vitesse de Poiseuille \newline
$ \vec { F } _ { visc } = \eta \cdot \frac { S \cdot \left ( \vec { v } _ { sup } - \vec { v } _ { inf } \right ) } { d } $ \newline
$ \dif \vec { F } _ { visc } = \eta \cdot \nabla ^ 2 \vec { v } \cdot \dif V $ \newline
$ \frac { \dif E } { \dif t } = - \Phi _ { en } + \frac { \dif W } { \dif t } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Équations de Maxwell} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \begin { array } { @ { } l@ { \qquad \qquad } l } \nabla \bullet \vec { E } = \frac { \rho } { \varepsilon _ 0 } & \nabla \times \vec { E } = - \frac { \partial } { \partial t } \vec { B } \\ \nabla \bullet \vec { B } = 0 & \nabla \times \vec { B } = \mu _ 0 \cdot \vec { j } + \frac { 1 } { c ^ 2 } \cdot \frac { \partial } { \partial t } \vec { E } \end { array } $
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Formes intégrales} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \oiint _ \Sigma \vec { E } \bullet \dif \vec { \sigma } = \frac { Q _ { int } } { \varepsilon _ 0 } = \Phi _ E $ \hfill Th. de Gauss \newline
2016-02-14 16:11:28 +00:00
$ \oint _ \Gamma \vec { B } \bullet \dif \vec { l } = \mu _ 0 \cdot I + \frac { 1 } { c ^ 2 } \cdot \frac { \dif \Phi _ E } { \dif t } \hspace { 8 mm } I _ d = \varepsilon _ 0 \cdot \frac { \dif \Phi _ E } { \dif t } $ \hfill Th. d'Ampère \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ V = \oint _ \Gamma \vec { E } \bullet \dif \vec { l } = - \frac { \dif \Phi _ M } { \dif t } $ \hfill Induction
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\end { tabu}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\nointerlineskip
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\begin { tabu} to \textwidth { |X| }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Électrostatique} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { E } = \frac { 1 } { 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 } \cdot \left ( \sum q _ i \cdot \frac { \vec { r } - \vec { r _ i } } { \abs { \vec { r } - \vec { r _ i } } ^ 3 } + \int _ \Gamma \frac { \lambda \left ( \vec { r } ' \right ) \cdot \left ( \vec { r } - \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } ^ 3 } \cdot \dif l + \iint _ \Sigma \frac { \sigma \left ( \vec { r } ' \right ) \cdot \left ( \vec { r } - \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } ^ 3 } \cdot \dif \sigma + \iiint _ V \frac { \rho \left ( \vec { r } ' \right ) \cdot \left ( \vec { r } - \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } ^ 3 } \cdot \dif V \right ) $ \newline
$ V = \frac { 1 } { 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 } \cdot \left ( \sum q _ i \cdot \frac { 1 } { \abs { \vec { r } - \vec { r _ i } } } + \int _ \Gamma \frac { \lambda \left ( \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } } \cdot \dif l + \iint _ \Sigma \frac { \sigma \left ( \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } } \cdot \dif \sigma + \iiint _ V \frac { \rho \left ( \vec { r } ' \right ) } { \abs { \vec { r } - \vec { r } ' } } \cdot \dif V \right ) $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Magnétostatique} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { B } = \frac { \mu _ 0 \cdot I } { 4 \cdot \pi } \cdot \oint _ \Gamma \frac { \vec { u } _ t \times \vec { u } _ r } { r ^ 2 } \cdot \dif l = \frac { \mu _ 0 } { 4 \cdot \pi } \cdot \iiint _ V \frac { \vec { j } \left ( \vec { x } ' \right ) \times \vec { u } _ r } { r ^ 2 } \cdot \dif ^ 3 x' $ \hfill Loi de Biot-Savart
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\end { tabu}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\nointerlineskip
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\begin { tabu} to \textwidth { |X|X| }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Dipôle électrique} \newline
$ \vec { p } = q \cdot \vec { r } _ + - q \cdot \vec { r } _ - = q \cdot \vec { a } $ \newline
$ \vec { \tau } = \vec { p } \times \vec { E } _ { ext } $ \newline
$ U _ { \acute el } = - \vec { p } \bullet \vec { E } _ { ext } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ E _ r = - \frac { \partial V } { \partial r } = \frac { 2 \cdot p \cdot \cos \left ( \theta \right ) } { 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 \cdot r ^ 3 } $ \newline
$ E _ \theta = - \frac { 1 } { r } \cdot \frac { \partial V } { \partial \theta } = \frac { p \cdot \sin \left ( \theta \right ) } { 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 \cdot r ^ 3 } $
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Dipôle magnétique} \newline
$ \vec { M } = I \cdot \vec { S } $ \newline
$ \vec { \tau } = \vec { M } \times \vec { B } _ { ext } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ U _ { mag } = - \vec { M } \bullet \vec { B } _ { ext } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Polarisation} \newline
$ \sigma _ P = \vec { P } \bullet \vec { e } _ n $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { \left \langle E \right \rangle } = \frac { E _ { ext } } { \varepsilon _ r } $ \newline
$ \vec { P } = n \cdot \vec { \left \langle p \right \rangle } $
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Aimantation} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ j _ { li \acute e } = \vec { M } \bullet \vec { e } _ n $ \newline
$ \vec { \left \langle B \right \rangle } = \mu _ r \cdot B _ { ext } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Champ électrique D} \newline
$ \vec { D } = \varepsilon _ 0 \cdot \vec { E } + \vec { P } $ \newline
$ \nabla \bullet \vec { D } = \rho _ { libre } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { D } = \varepsilon _ 0 \cdot \vec { E } + \vec { P } = \varepsilon _ 0 \cdot \left ( 1 + \chi \right ) \cdot \vec { E } = \varepsilon \cdot \vec { E } $
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Champ magnétisant H} \newline
$ \vec { H } = \frac { 1 } { \mu _ 0 } \cdot \vec { B } - \vec { M } $ \newline
$ \nabla \times \vec { H } = \vec { j } _ { libre } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { B } = \mu _ 0 \cdot \left ( \vec { H } + \vec { M } \right ) = \mu _ 0 \cdot \left ( 1 + \chi \right ) \cdot \vec { H } = \mu \cdot \vec { H } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Conditions au bord} \newline
$ E _ { 1 t } = E _ { 2 t } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ D _ { 1 n } = D _ { 2 n } \quad \Rightarrow \quad \varepsilon _ { r 1 } \cdot E _ { 1 n } = \varepsilon _ { r 2 } \cdot E _ { 2 n } $ \hfill Isolant-Isolant \newline
$ D _ { 1 n } = \sigma _ { libre } \quad \Rightarrow \quad E _ { 1 n } = \frac { \sigma _ { libre } } { \varepsilon _ 0 \cdot \varepsilon _ { r 1 } } $ \hfill Isolant-Métal
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Conditions au bord} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ H _ { 1 t } = H _ { 2 t } \quad \Rightarrow \quad \frac { B _ { 1 t } } { \mu _ { r 1 } } = \frac { B _ { 2 t } } { \mu _ { r 2 } } $ \newline
$ B _ { 1 n } = B _ { 2 n } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Électrostatique} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { F } = q \cdot \left ( \vec { E } + \vec { v } \times \vec { B } \right ) $ \hfill Force de Lorentz \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \vec { E } = - \nabla V $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ V \left ( \vec { r } \right ) = V \left ( \vec { r _ 0 } \right ) - \int _ { \vec { r _ 0 } } ^ { \vec { r } } \vec { E } \bullet \dif \vec { l } $ \newline
$ \nabla ^ 2 V \left ( \vec { r } \right ) = - \frac { \rho } { \varepsilon _ 0 } $ \hfill Équation de Poisson \newline
$ W _ { AB } = \int _ { \vec { r } _ A } ^ { \vec { r } _ B } q \cdot \vec { E } \cdot \dif \vec { l } = q \cdot V \left ( \vec { r } _ A \right ) - q \cdot V \left ( \vec { r } _ B \right ) $ \newline
$ U _ E = \frac { 1 } { 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 } \cdot \frac { 1 } { 2 } \cdot \sum _ { i = 1 } ^ N \sum _ { j = 1 , j \neq i } ^ N \frac { q _ i \cdot q _ j } { \abs { \vec { r } _ i - \vec { r } _ j } } $ \hfill Distribution discrète \newline
$ U _ E = \frac { 1 } { 2 } \cdot \iiint _ V \rho \left ( \vec { r } \right ) \cdot V \left ( \vec { r } \right ) \cdot \dif V $ \hfill Distribution continue \newline
$ \vec { j } = n \cdot q \cdot \vec { v } = \rho \cdot \vec { v } = \sigma \cdot \vec { E } $ \hfill Densité de courant, $ \sigma $ conductivité \newline
$ \vec { E } = 0 \comma V = \cte $ \hfill Dans un conducteur
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Magnétostatique} \newline
$ r = \frac { m \cdot v } { q \cdot B _ 0 } $ \hfill Rayon de Larmor \newline
$ \vec { \omega } = - \frac { q } { m } \cdot \vec { B _ 0 } $ \hfill Fréquence de cyclotron \newline
$ \vec { F } = I \cdot \int _ \Gamma \dif \vec { l } \times \vec { B } $ \hfill Force de Laplace \newline
$ \frac { F } { L } = \frac { \mu _ 0 \cdot I _ 1 \cdot I _ 2 } { 2 \cdot \pi \cdot d } $ \hfill Force entre deux conducteurs \newline
$ B = \mu _ 0 \cdot I \cdot n $ \hfill Champ dans une bobine \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { B } \left ( \vec { x } \right ) = \frac { 1 } { c ^ 2 } \cdot \vec { v } \times \vec { E } \left ( \vec { x } \right ) $ \hfill Charge en mouvement \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ F _ { \acute el } = \gamma \cdot F _ { Lorentz } $ \hfill Effet relatif \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \nabla ^ 2 \vec { A } = - \mu _ 0 \cdot \vec { j } $ \hfill Potentiel Vecteur
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Condensateur} \newline
$ Q = C \cdot \Delta V $ \newline
$ U = \frac { 1 } { 2 } \cdot C \cdot V ^ 2 = \frac { Q ^ 2 } { 2 \cdot C } $ \newline
$ V = \frac { 1 } { C } \cdot \int I \cdot \dif t $ \newline
$ C = \frac { \varepsilon _ 0 \cdot A } { d } $ \hfill Pour un condensateur plan \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ C = 4 \cdot \pi \cdot \varepsilon _ 0 \cdot \frac { R _ b \cdot R _ a } { R _ b - R _ a } $ \hfill Pour un condensateur sphère
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Inductance} \newline
$ \Phi _ M = L \cdot I $ \newline
$ U = \frac { 1 } { 2 } \cdot L \cdot I ^ 2 $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ V = L \cdot \frac { \dif I } { \dif t } $
\\ \hline
\end { tabu}
\nointerlineskip
\begin { tabu} to \textwidth { |X|X| }
\hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Ondes} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \frac { \partial ^ 2 \xi } { \partial t ^ 2 } = v ^ 2 \cdot \nabla ^ 2 \xi $ \hfill Équation d'Alembert \newline
$ \xi \left ( x, t \right ) = f \left ( x - v \cdot t \right ) + g \left ( x + v \cdot t \right ) $ \newline
$ \xi \left ( x, t \right ) = \xi _ 0 \cdot \sin \left ( k \cdot x - \omega \cdot t \right ) $ \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ v = \frac { \omega } { k } = \lambda \cdot \nu $ \newline
$ v _ g = v + k \cdot \frac { \dif v } { \dif t } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ v _ { tr } = - \omega \cdot \xi _ 0 \cdot \cos \left ( k \cdot x - \omega \cdot t \right ) $ \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ k \cdot \lambda = 2 \cdot \pi $ \newline
$ \nu ' = \left ( \frac { v - v _ O } { v - v _ S } \right ) \cdot \nu $ \hfill Effet Doppler \newline
$ \nu ' = \left ( \frac { \sqrt { 1 - v _ R / c } } { \sqrt { 1 + v _ R / c } } \right ) \cdot \nu $ \hfill Effet Doppler (lumière) \newline
$ I = \frac { P } { A } = \frac { 1 } { A } \cdot \frac { \dif W } { \dif t } \propto \xi ^ 2 $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ n = 10 \cdot \log _ { 10 } \left ( \frac { I } { I _ 0 } \right ) $
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Électromagnétisme} \newline
$ E = c \cdot B $ \newline
$ c ^ 2 = \frac { 1 } { \mu _ 0 \cdot \varepsilon _ 0 } $ \newline
$ I = S = c \cdot u _ { EM } $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ u _ E = \frac { 1 } { 2 } \cdot \vec { E } \bullet \vec { D } = \frac { 1 } { 2 } \cdot \varepsilon _ 0 \cdot \abs { \vec { E } } ^ 2 $ \newline
$ u _ M = \frac { 1 } { 2 } \cdot \vec { B } \bullet \vec { H } = \frac { 1 } { 2 \cdot \mu _ 0 } \cdot \abs { \vec { B } } ^ 2 $ \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ u _ E = u _ M = \frac { 1 } { 2 } \cdot u _ { EM } $ \newline
$ \vec { S } = \frac { 1 } { \mu _ 0 } \cdot \vec { E } \times \vec { B } $ \newline
$ \frac { \partial u _ { EM } } { \partial t } + \nabla \bullet \vec { S } = 0 $ \hfill Théorème de Poynting \newline
$ P = \frac { I } { c } $ \hfill Pression de radiation (absorbtion) \newline
$ P = \frac { 2 \cdot I } { c } $ \hfill Pression de radiation (réflexion) \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \vec { p } = \varepsilon _ 0 \cdot \vec { E } \times \vec { B } = \frac { \vec { S } } { c } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Onde stationnaire} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \xi = 2 \cdot \xi _ 0 \cdot \sin \left ( k \cdot x \right ) \cdot \cos \left ( \omega \cdot t \right ) $ \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ L = m \cdot \frac { \lambda } { 2 } $ \hfill Corde fixée aux 2 ext. / Tuyeau ouvert \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ L = \left ( 2 \cdot m + 1 \right ) \cdot \frac { \lambda } { 4 } $ \hfill Corde fixée à 1 ext. / Tuyeau fermé \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ k \cdot x = m \cdot \pi $ \hfill Noeud ou Ventre \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ k \cdot x = \left ( m + \frac { 1 } { 2 } \right ) \cdot \pi $ \hfill Ventre ou Noeud
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Interférences} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \xi _ 0 ^ 2 = \xi _ { 01 } ^ 2 + \xi _ { 02 } ^ 2 + 2 \cdot \xi _ { 01 } \cdot \xi _ { 02 } \cdot \cos \left ( \delta \right ) $ \newline
$ \xi _ 0 ^ 2 = 4 \cdot \xi _ { 01 } ^ 2 \cdot \cos ^ 2 \left ( \frac { \delta } { 2 } \right ) $ \hfill Même amplitude \newline
$ \xi \left ( t \right ) = \xi _ 0 \cdot \cos \left ( \omega \cdot t - k \cdot r _ 1 + \delta / 2 \right ) $ \hfill Même amplitude \newline
$ I = I _ 0 \cdot \cos ^ 2 \left ( \frac { \delta } { 2 } \right ) $ \hfill Même amplitude \newline
$ \delta = k \cdot \Delta r = k \cdot a \cdot \sin \left ( \theta \right ) $ \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \delta = 2 \cdot m \cdot \pi $ \hfill Max \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \delta = \left ( 2 \cdot m + 1 \right ) \cdot \pi $ \hfill Min
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Diffraction} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ I = I _ 0 \cdot \left ( \frac { \sin \left ( \pi \cdot b \cdot \sin \left ( \theta / \lambda \right ) \right ) } { \pi \cdot b \cdot \sin \left ( \theta / \lambda \right ) } \right ) ^ 2 $ \newline
$ b \cdot \sin \left ( \theta \right ) = \pm m \cdot \lambda \hspace { 15 mm } \left ( m \neq 0 \right ) $ \hfill Zéro \newline
$ b \cdot \sin \left ( \theta \right ) = \pm \left ( m + \frac { 1 } { 2 } \right ) \cdot \lambda \hspace { 5 mm } \left ( m \neq 0 \right ) $ \hfill Max \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \theta \geqslant \frac { \lambda } { b } $ \hfill Critère de Rayleigh (fente) \newline
$ \theta \geqslant 1 . 22 \cdot \frac { \lambda } { D } $ \hfill Critère de Rayleigh (ouv. circ.) \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ 2 \cdot d \cdot \sin \left ( \theta \right ) = m \cdot \lambda $ \hfill Condition de Bragg
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Optique} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ n _ i \cdot \sin \left ( \theta _ i \right ) = n _ r \cdot \sin \left ( \theta _ r \right ) $ \hfill Loi de Snell-Descartes \newline
$ \sin \left ( \theta _ i \right ) > \frac { n _ r } { n _ i } $ \hfill Réflexion totale \newline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ v = \frac { c } { n } $ \newline
$ \lambda _ n = \frac { \lambda } { n } $ \newline
$ k _ n = n \cdot k $ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ n = \sqrt { \varepsilon _ r \cdot \mu _ r } \sim \sqrt { \varepsilon _ r } $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Polarisation} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \tan \left ( \theta \right ) = \frac { n _ r } { n _ i } $ \hfill Angle de Brewster \newline
Angle de Brewster \hfill $ \quad \Rightarrow \quad $ \hfill Polarisation $ \pi $ 100\% transmise et 0\% réfléchie \newline
$ I = I _ m \cdot \cos ^ 2 \left ( \theta \right ) $ \hfill Loi de Malus
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Interférences à N sources} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ I = I _ 0 \cdot \left ( \frac { \sin \left ( N \cdot \pi \cdot a \cdot \sin \left ( \theta / \lambda \right ) \right ) } { \sin \left ( \pi \cdot a \cdot \sin \left ( \theta / \lambda \right ) \right ) } \right ) $ \newline
$ a \cdot \sin \left ( \theta \right ) = m \cdot \lambda , \qquad I = N ^ 2 \cdot I _ 0 $ \hfill Max \newline
$ a \cdot \sin \left ( \theta \right ) = \frac { m' } { N } \cdot \lambda , \qquad \frac { m' } { N } \neq m $ \hfill Min
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\textbf { Polarisation $ \boldsymbol { \sigma } $ et polarisation $ \boldsymbol { \pi } $ } \newline
\includegraphics [width=0.3\textwidth, keepaspectratio=true] { ./Polarisation.png}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\textbf { Théorèmes} \newline
$ \iiint _ V \nabla f \cdot \dif V = \oiint _ \Sigma f \cdot \dif \vec { \sigma } $ \hfill Th. du Gradient \newline
$ \iiint _ V \nabla \bullet \vec { F } \cdot \dif V = \oiint _ \Sigma \vec { F } \bullet \dif \vec { \sigma } $ \hfill Th. de la Divergence \newline
$ \iint _ \Sigma \left ( \nabla \times \vec { F } \right ) \bullet \dif \vec { \sigma } = \oint _ \Gamma \vec { F } \bullet \dif \vec { l } $ \hfill Th. de Stokes \newline
$ \frac { \dif F } { \dif t }
= \frac { \partial F} { \partial t}
+ \frac { \partial F} { \partial x} \cdot \frac { \dif x} { \dif t}
+ \frac { \partial F} { \partial y} \cdot \frac { \dif y} { \dif t}
+ \frac { \partial F} { \partial z} \cdot \frac { \dif z} { \dif t}
= \frac { \partial F} { \partial t} + \left ( \vec { v} \bullet \nabla \right ) F $
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\textbf { Opérateurs en coordonées cylindriques} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\footnotesize {
$ \nabla U =
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\begin { pmatrix}
\frac { \partial U} { \partial \rho } \\
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial U} { \partial \phi } \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\frac { \partial U} { \partial z} \\
\end { pmatrix}
$ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \nabla \bullet \vec { A }
2017-11-14 21:26:57 +00:00
= \frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial \left ( \rho \nocdot A_ \rho \right )} { \partial \rho }
+ \frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial A_ \phi } { \partial \phi }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
+ \frac { \partial A_ z} { \partial z}
$ \newline
$ \nabla \times \vec { A } =
\begin { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial A_ z} { \partial \phi } - \frac { \partial A_ \phi } { \partial z} \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\frac { \partial A_ \rho } { \partial z} - \frac { \partial A_ z} { \partial \rho } \\
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial \left ( \rho \nocdot A_ \phi \right )} { \partial \rho } - \frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial A_ \rho } { \partial \phi } \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\end { pmatrix}
$ \newline
$ \nabla ^ 2 U
2017-11-14 21:26:57 +00:00
= \frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial } { \partial \rho } \left ( \rho \nocdot \frac { \partial U} { \partial \rho } \right )
+ \frac { 1} { \rho ^ 2} \nocdot \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \phi ^ 2}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
+ \frac { \partial ^ 2 U} { \partial z^ 2}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \newline
$ \hphantom { \nabla ^ 2 U }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
= \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \rho ^ 2}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
+ \frac { 1} { \rho } \nocdot \frac { \partial U} { \partial \rho }
+ \frac { 1} { \rho ^ 2} \nocdot \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \phi ^ 2}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
+ \frac { \partial ^ 2 U} { \partial z^ 2}
$ \newline
$ \vec { \nabla } ^ 2 \vec { A } =
\begin { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\nabla ^ 2 A_ \rho - \frac { A_ \rho } { \rho ^ 2} - \frac { 2} { \rho ^ 2} \nocdot \frac { \partial A_ \phi } { \partial \phi } \\
\nabla ^ 2 A_ \phi - \frac { A_ \phi } { \rho ^ 2} + \frac { 2} { \rho ^ 2} \nocdot \frac { \partial A_ \rho } { \partial \phi } \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\nabla ^ 2 A_ z \\
\end { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$
}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
&
\textbf { Opérateurs en coordonées sphériques} \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\footnotesize {
$ \nabla U =
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\begin { pmatrix}
\frac { \partial U} { \partial r} \\
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\frac { 1} { r} \nocdot \frac { \partial U} { \partial \theta } \\
\frac { 1} { r \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial U} { \partial \phi } \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\end { pmatrix}
$ \newline
$ \nabla \bullet \vec { A }
2017-11-14 21:26:57 +00:00
= \frac { 1} { r^ 2} \nocdot \frac { \partial \left ( r^ 2 \nocdot A_ r \right )} { \partial r}
+ \frac { 1} { r \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial \left ( \sin \left ( \theta \right ) \nocdot A_ \theta \right )} { \partial \theta }
+ \frac { 1} { r \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial A_ \phi } { \partial \phi }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \newline
$ \nabla \times \vec { A } =
\begin { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\frac { 1} { r \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \left [ \frac{\partial \left( \sin \left( \theta \right) \nocdot A_\phi \right)}{\partial \theta} - \frac{\partial A_\theta}{\partial \phi} \right] \\
\frac { 1} { r \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial A_ r} { \partial \phi } - \frac { 1} { r} \nocdot \frac { \partial \left ( r \nocdot A_ \phi \right )} { \partial r} \\
\frac { 1} { r} \nocdot \left [ \frac{\partial \left( r \nocdot A_\theta \right)}{\partial r} - \frac{\partial A_r}{\partial \theta} \right] \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\end { pmatrix}
$ \newline
$ \nabla ^ 2 U
2017-11-14 21:26:57 +00:00
= \frac { 1} { r^ 2 \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \left [ \frac { \partial } { \partial r} \left ( r^ 2 \nocdot \sin \left ( \theta \right ) \nocdot \frac { \partial U} { \partial r} \right )
+ \frac { \partial } { \partial \theta } \left ( \sin \left ( \theta \right ) \nocdot \frac { \partial U} { \partial \theta } \right )
+ \frac { \partial } { \partial \phi } \left ( \frac { 1} { \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial U} { \partial \phi } \right ) \right ]
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \hphantom { \nabla ^ 2 U }
= \frac { 1} { r^ 2} \nocdot \frac { \partial } { \partial r} \left ( r^ 2 \nocdot \frac { \partial U} { \partial r} \right )
+ \frac { 1} { r^ 2 \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial } { \partial \theta } \left ( \sin \left ( \theta \right ) \nocdot \frac { \partial U} { \partial \theta } \right )
+ \frac { 1} { r^ 2 \nocdot \sin ^ 2 \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \phi ^ 2}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \newline
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$ \hphantom { \nabla ^ 2 U }
2016-02-14 16:04:17 +00:00
= \frac { \partial ^ 2 U} { \partial r^ 2}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
+ \frac { 2} { r} \nocdot \frac { \partial U} { \partial r}
+ \frac { 1} { r^ 2} \nocdot \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \theta ^ 2}
+ \frac { 1} { r^ 2} \nocdot \cot \theta \nocdot \frac { \partial U} { \partial \theta }
+ \frac { 1} { r^ 2 \nocdot \sin ^ 2 \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial ^ 2 U} { \partial \phi ^ 2}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
$ \newline
$ \vec { \nabla } ^ 2 \vec { A } =
\begin { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\nabla ^ 2 A_ r - \frac { 2} { r^ 2} \nocdot \left ( A_ r + \frac { 1} { \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial } { \partial \theta } \left ( \sin \left ( \theta \right ) \nocdot A_ \theta \right ) + \frac { 1} { \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial A_ \phi } { \partial \phi } \right ) \\
\nabla ^ 2 A_ \theta + \frac { 2} { r^ 2} \nocdot \left ( \frac { \partial A_ r} { \partial \theta } - \frac { A_ \theta } { 2 \nocdot \sin ^ 2 \left ( \theta \right )} - \frac { \cot \theta } { \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \frac { \partial A_ \phi } { \partial \phi } \right ) \\
\nabla ^ 2 A_ \phi + \frac { 2} { r^ 2 \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \nocdot \left ( \frac { \partial A_ r} { \partial \phi } + \cot \theta \nocdot \frac { \partial A_ \theta } { \partial \phi } - \frac { A_ \phi } { 2 \nocdot \sin \left ( \theta \right )} \right ) \\
2016-02-14 16:04:17 +00:00
\end { pmatrix}
2017-11-14 21:26:57 +00:00
$
}
\\ \hline
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\end { tabu}
2016-02-14 16:04:17 +00:00
2017-11-14 21:26:57 +00:00
\end { document}