Lycée 1ère S
St Jude Physique – Partie III
Chapitre P10
3-2) Les lignes de champ magnétique
La limaille de fer du spectre magnétique semble suivre des lignes, appelées ligne de champ magnétique.
Le vecteur B est tangent aux lignes du champ en chacun de leurs points. On oriente ces lignes, qui ne se
coupent pas, dans le sens de B (sens du pôle sud au pôle nord d’une aiguille aimantée).
Pour un aimant droit, les lignes sortent du pôle nord en divergeant, contournent l’aimant et se referme
en convergeant vers le pôle sud de l’aimant.
Dans une région intense, les lignes de champ sont très resserrées et la valeur du champ plus élevé.
Chaque fois que l’on brise un aimant, il apparaît deux nouveaux pôles.
Pour un aimant en U, les lignes sont parallèles entre les deux pôles : le champ magnétique est uniforme
et le vecteur B est donc constant dans cette région.
Dans un champ uniforme, le vecteur B est constant : les lignes de champ sont des droites parallèles.
4) Champ magnétique créé par un long fil rectiligne
4-1) Expérience d’Oersted
Expérience décrite page 197.
Lors du passage du courant dans le fil, l’aiguille dévie : elle détecte un champ magnétique.
Un fil parcouru par un courant électrique crée un champ magnétique. Le sens de déviation de l’aiguille dépend
du sens du courant, l’amplitude de la déviation augmente avec l’intensité du courant. Le champ magnétique
créé dépend donc du sens du courant et de la valeur de l’intensité du courant.
4-2) Champ magnétique créé par un courant rectiligne
Les lignes de champ sont des cercles centrés sur le fil. Elle se referme sur elles-mêmes et leurs sens dépend du
sens du courant dans le fil.
Le vecteur champ magnétique B(M) créé en un point M, par un fil rectiligne est :
Perpendiculaire au plan contenant M et le fil ;
De sens donné par la règle de la main droite ou par la règle du bonhomme d’Ampère
Par symétrie, la valeur B du champ magnétique a la même valeur pour tous les points situés à la même distance
r du fil. Sa valeur est proportionnelle à I.
B = k x I