Mise en évidence du champ magnétique

Détection du champ magnétique avec aguille magnétique

Lorsqu’on place une aiguille magnétique dans une région de l’espace où règne un champ magnétique, elle prend une direction privilégiée :

⇒ L’aiguille magnétique est un aimant léger mobile autour d’un axe .il possède deux pôles magnétiques, un pôle Nord (partie rouge) et un pôle Sud (partie bleu).

⇒ le pôle nord d'un aimant attire le pôle sud d’un autre aimant.

⇒ en absence de toute source de champs magnétique extérieure, une aiguille magnétique indique les pôles magnétiques terrestres.

définition

Un aiment est un corps capable d’attirer le fer, le nickel, le cobalt et certains alliages contenant beaucoup de fer. Ces corps sont appelés corps ferromagnétiques et cette force est appelée force magnétique.

♦ Aiment droit,

♦ Aiment en U,

♦ Aiguille magnétique,
♦ Terre.

Action d’un aimant sur une aiguille magnétique

Activité

Un lorsqu'on approche l'aiguille magnétique à l'aimant on voit que deux pôles de même nom se repoussent et inversement deux pôles de non diffèrent s'attirent.

Conclusion :

♦ Lorsqu'on place un aimant de l'espace, il crée un champ magnétique dans cette région.

♦ Les grains de limaille de fer se comportant comme de petites boussoles, s'alignent selon des courbes appelées lignes de champ. L'ensemble des lignes de champ constituent le spectre magnétique de l'aimant.

Action d’un courant continu sur une aiguille aimant

Lorsqu’un conducteur rectiligne est traversé par un courant continu, il crée un champ magnétique dans la partie d’espace qui l’entoure.

Vecteur de champs magnétique

Les caractéristiques du vecteur champ magnétique

Le champ magnétique en un point est caractérisé par son vecteur champ magnétique B.

♦ Direction: celle d’une aiguille magnétique placée en ce point

♦ Sens : du pôle sud vers le pôle nord

♦ Intensité: est mesure à l’aide d’un tesla mètre,

L’unité du B dans le système international est le tesla (T).

Les lignes de champ

Les lignes de champ magnétique indiquent en tous points du champ la direction et le sens du vecteur B:

→ B est tangent aux lignes du champ. Plus les lignes sont denses, plus B est important.

→ Expérimentalement, en visualise les lignes de champs à l’aide de graine de fer dans le champ chaque grain s aimante est subit un couple de force qui l'oriente parallèlement au champ tout comme une aiguille magnétique.

Champ crée par un aimant droit

Champ crée par aiment en U

Composition de champ magnétique

mise en situation

En un point M de l’espace, on peut faire agir plusieurs sources de champ magnétique, de vecteur champ magnétique résultant, en ce point sera la somme des vecteurs de champs magnétiques de différentes sources magnétiques en ce point. Tel que :
$$\overrightarrow{\boldsymbol{B}}=\overrightarrow{\boldsymbol{B}_{\mathbf{1}}}+\overrightarrow{\boldsymbol{B}_{2}}$$

Deux aimants 1 et 2 créent individuellement au point A des champs magnétiques d’intensité respectives : B1=30mT et B2=50mT.

  • Déterminer le vecteur champ magnétique résultant B au point A.

Résolution graphique :
On prend comme échelle 1cm correspond à 20mT.

Résolution analytique :
En appliquant Pythagore

Champ magnétique terrestre

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