FUN

(Astro)Physique I : Électromagnétisme (FUN)

Offered by Observatoire de Paris,
(Astro)Physique I : Électromagnétisme (FUN)

Ce cours d'électromagnétisme est le premier d'une série de cours de physique qui vous donnera les bases nécessaires pour aborder l'astrophysique.

Dans la première partie du MOOC électromagnétisme, nous découvrirons les base de l’analyse vectorielle appliquée à la physique. Nous traiterons ensuite l’électromagnétisme, proprement dit, en introduisant les champs électriques et magnétiques par leur action sur une particule chargée. Puis, après avoir vu les opérateurs divergence et rotationnel et les théorèmes de Stokes et d'Ostrogradski, nous étudierons les équations de Maxwell et leur divers régimes : les ondes électromagnétiques, l’électrostatique, la magnétostatique, les régimes variables et l’induction magnétique.
La plupart des exemples que nous utiliserons dans ce cours proviennent de l’astrophysique et en particulier de la physique du Soleil, qui est un merveilleux laboratoire distant présentant une large variété de phénomènes électromagnétiques.
Le cours se déroule pendant dix semaines avec la mise à disposition de nouveaux contenus chaque semaine. Une coupure de 15 jours interviendra entre la sixième et la septième semaine (pendant les vacances scolaires de Noël). À la fin du cours, vous aurez deux semaines supplémentaires pour (terminer de) réaliser la totalité des exercices et obtenir l'attestation de suivi avec succès. L'équipe pédagogique vous accompagnera sur la totalité des 14 semaines.
Collection "Comprendre et Structurer l'Univers"
Ce cours de physique, de niveau L2, est le premier d'une série de cours dédiés à la Physique permettant d'acquérir les bases nécessaires pour comprendre plus en profondeur l'astrophysique. Cette série vient appuyer la collection de MOOCs thématiques "Comprendre et Structurer l'Univers" à venir, proposée par l'Observatoire de Paris et PSL. Cette collection est réalisée par G. Bessou et T. Boulogne de la cellule TICE de l'Observatoire de Paris et est coordonnée par C. Balkowski et M. Puech, astronomes à l'Observatoire de Paris.

Prérequis
Ce cours est d’un niveau L2 scientifique. En particulier, il est recommandé d'avoir:

  • en mathématiques : des notions de géométrie (repère cartésien, vecteur, norme) de trigonométrie et d'analyse (fonctions à plusieurs variables, intégration, équations différentielles),
  • en physique : des notions de cinématique (vitesse et accélération), de dynamique (force, travail, puissance), d'électricité (courant, intensité) et éventuellement de structure de l'atome.

Plan du cours

Semaine 1 : Présentation du cours et bases de l'analyse vectorielle
Semaine 2 : Force de Lorentz, mouvement d'une particule chargée dans un champ électrique et dans un champ magnétique
Semaine 3 : Équation horaire, oscillateur harmonique, effet Zeeman, effet d'une onde sur un électron
Semaine 4 : Analyse vectorielle (opérateurs, circulation, flux, théorème de Stokes et d'Ostrogradski)
Semaine 5 : Équations de Maxwell dans des milieux conducteurs
Semaine 6 : Ondes dans le vide et dans un milieu diélectrique
Semaine 7 : Équations de Maxwell en régimes stationnaires : l'électrostatique
Semaine 8 : Équations de Maxwell en régimes stationnaires : la magnétostatique
Semaine 9 : Force de Laplace, loi d'Ohm, Induction et ARQS
Semaine 10 : Équation de conservation de l'énergie électromagnétique

Go to Class
MOOC List is learner-supported. When you buy through links on our site, we may earn an affiliate commission.

Related Courses

Kinetics: Studying Spacecraft Motion (Coursera) Coursera
University of Colorado Boulder

Kinetics: Studying Spacecraft Motion (Coursera)

As they tumble through space, objects like spacecraft move in dynamical ways. Understanding and predicting the equations that represent that motion is critical to the safety and efficacy of spacecraft mission development. Kinetics: Modeling the Motions of Spacecraft trains your skills in topics like rigid body angular momentum and kinetic energy expression shown in a coordinate frame agnostic manner, single and dual rigid body systems tumbling without the forces of external torque, how differential gravity across a rigid body is approximated to the first order to study disturbances in both the attitude and orbital motion, and how these systems change when general momentum exchange devices are introduced.

Aug 31st 2026
4 Weeks
The Finite Element Method for Problems in Physics (Coursera) Coursera
University of Michigan

The Finite Element Method for Problems in Physics (Coursera)

This course is an introduction to the finite element method as applicable to a range of problems in physics and engineering sciences. The treatment is mathematical, but only for the purpose of clarifying the formulation. The emphasis is on coding up the formulations in a modern, open-source environment that can be expanded to other applications, subsequently.

Sep 7th 2026
13-24 Weeks
Basics of Nuclear Magnetic Resonance (FUN) FUN
Université Lille

Basics of Nuclear Magnetic Resonance (FUN)

Nuclear Magnetic Resonance (NMR) phenomenon is currently exploited for many purposes, including medical imaging using the MRI technique as well as the characterization of the structure and the dynamics of matter at atomic scale by NMR spectroscopy, which is a key tool in chemistry, structural biology, pharmacology and material sciences. NMR is also employed for oil exploration or the inspection of artworks. "Basics of Nuclear Magnetic Resonance" is the first course of a comprehensive three-part online learning programme on NMR.

Oct 5th 2021
5-12 Weeks
Física: Vectores, Trabajo y Energía (Coursera) Coursera
Tecnológico de Monterrey

Física: Vectores, Trabajo y Energía (Coursera)

Este curso provee al estudiante con conceptos y herramientas matemáticas para modelar problemas en física, que al aplicar podrá enfrentar con éxito los cursos de física universitarios. Así pues, la filosofía de este curso consiste en cubrir temas conceptuales relativos a la Física y desarrollar tu capacidad de aprender y aplicarlos en tu vida profesional.

Sep 14th 2026
5-12 Weeks
Introduction to Particle Accelerators (NPAP MOOC) (Coursera) Coursera
Lund University

Introduction to Particle Accelerators (NPAP MOOC) (Coursera)

Welcome to the Nordic Particle Accelerator Program's (NPAP) Massive Open Online Courses and to the fascinating world of particle accelerators! Did you know that in the year of 2000 there were more than 15 000 particle accelerators in the world? Yet, today it has grown to more than 30 000 of them! A third of the particle accelerators are dedicated to medical applications, such as radio therapy, and a half are used for ion implantation in semiconductor devices.

Aug 31st 2026
5-12 Weeks
Control of Nonlinear Spacecraft Attitude Motion (Coursera) Coursera
University of Colorado Boulder

Control of Nonlinear Spacecraft Attitude Motion (Coursera)

This course trains you in the skills needed to program specific orientation and achieve precise aiming goals for spacecraft moving through three dimensional space. First, we cover stability definitions of nonlinear dynamical systems, covering the difference between local and global stability. We then analyze and apply Lyapunov's Direct Method to prove these stability properties, and develop a nonlinear 3-axis attitude pointing control law using Lyapunov theory. Finally, we look at alternate feedback control laws and closed loop dynamics.

Aug 31st 2026
4 Weeks
Physics 101 - Rotational Motion and Gravitation (Coursera) Coursera
Rice University

Physics 101 - Rotational Motion and Gravitation (Coursera)

This course serves as an introduction to the physics of rotational motion and gravitation. Upon completion, learners will have an understanding of how mathematical laws and conservation principles describe the motions and interactions of objects all around us. They will gain experience in solving physics problems with tools such as graphical analysis, algebra, vector analysis, and calculus.

Aug 31st 2026
4 Weeks
Understanding Modern Physics III: Simplicity and Complexity (Coursera) Coursera
The Hong Kong University of Science and Technology - HKUST

Understanding Modern Physics III: Simplicity and Complexity (Coursera)

The 20th century was known as the century of physics. In the past 120 years, concepts such as space, time, energy, entropy and particles were understood to much deeper levels. New paradigms of thinking such as relativity and quantum mechanics emerged. This course is the third course in the Understanding Modern Physics series, which covers an introduction to action principle, fundamental particle physics, entropy & information and complexity.

Sep 7th 2026
4 Weeks
Archaeoastronomy (Coursera) Coursera
Politecnico di Milano

Archaeoastronomy (Coursera)

Archaeoastronomy is the “science of stars and stones”: it studies the relationships between the ancient monuments and the sky, in order to gain a better understanding of the ideas of the architects of the past and of their religious and symbolic world. The course provides the first complete, easy introduction to this fascinating discipline.

Sep 14th 2026
5-12 Weeks
Kinematics: Describing the Motions of Spacecraft (Coursera) Coursera
University of Colorado Boulder

Kinematics: Describing the Motions of Spacecraft (Coursera)

The movement of bodies in space (like spacecraft, satellites, and space stations) must be predicted and controlled with precision in order to ensure safety and efficacy. Kinematics is a field that develops descriptions and predictions of the motion of these bodies in 3D space. This course in Kinematics covers four major topic areas: an introduction to particle kinematics, a deep dive into rigid body kinematics in two parts (starting with classic descriptions of motion using the directional cosine matrix and Euler angles, and concluding with a review of modern descriptors like quaternions and Classical and Modified Rodrigues parameters).

Sep 7th 2026
4 Weeks