Induction électromagnétique

D’après: Eugene HECHT. Physique. Éditeur ITP de boeck.
Induction
électromagnétique

Physique Deuxième Bachelier Biologie/Géographie/Géologie. Daniel Bertrand 22.
Force électromotrice d’induction
Courant continu produit champ magnétique
Mais champ magnétique constant ne produit pas de courant
•Aucune force sur charge au repos
•Force normale à la vitesse d’une charge en mouvement
Champ magnétique variable produit un courant
Exemple: - variation courant dans primaire
courant dans le secondaire
(lignes de champ concentrées dans noyau de fer)
-mouvement d’un aimant dans
un solénoïde force électromotrice
· signe dépend sens déplacement
· s’annule pour v = 0
Force électromotrice induite (E )

Physique Deuxième Bachelier Biologie/Géographie/Géologie. Daniel Bertrand 22.
Loi d’induction de
Faraday
Loi d’induction de Faraday
F.é.m induite aire S de la spire ^au champ
Spire inclinée: S^=S cosq
(q=90°f.é.m. = 0)
DB/Dt 0 f.é.m. S^DB/Dt
DS^/Dt 0 f.é.m. BDS^/Dt
Définition : flux du champ magnétique
FM= B^S=BS^=BS cos
MB.dSF
Ou:
Unité: 1 Weber (Wb) = 1 T.m2
F.é.m. moyenne:
M
mt
DF
 D E
; instantanée :
M
d
dt
F
E
Bobine (N spires):
M
d
Ndt
F
E

Physique Deuxième Bachelier Biologie/Géographie/Géologie. Daniel Bertrand 22.
Exemple: rupture de champ
Bobine (200 spires) plate et circulaire (S=100 cm2);
champ magnétique uniforme et ^(B=0,50 T)
coupé en 200 ms.
Force électromotrice moyenne ? Courant ? (Rbobine= 25
Flux magnétique: FM= BS^= BS = (0,50 T)(0,01 m2)
FM= 0,0050 WbCoupure DFM= -0,0050 Wb
Loi de Faraday:
M
m( 0,0050 Wb)
N 200
t (0,200s)
DF
D
E
Em= 5 V
(5V)
V
I 0,20 A
R (25 )

Physique Deuxième Bachelier Biologie/Géographie/Géologie. Daniel Bertrand 22.
Loi de Lenz
La f.é.m. induite produit un courant
qui s’oppose à la cause qui l’a produite
Aimant entre dans bobine :
FM(B dirigé vers la droite) Z
BIgauche et courant entre par la gauche
Aimant sort de la bobine :
FM(B dirigé vers la droite) ]
BIdroite et courant entre par la droite
Interprétation: conservation de l’énergie
•Déplacement aimant travail (Wac) énergie électrique
•Courant induit travail (Wca) = au travail fourni: W