Le champ électrique
L'induction magnétique
Le champ électrique (CE) et l'induction magnétique,
comme le champ de gravitation, peuvent être considérés
comme un espace dans lequel un aimant, un corps électrisé
ou un corps pesant est soumis à des forces (dictionnaire
Petit Larousse).
Qu'est-ce qu'un champ ?
Pour comprendre la notion de champ, prenons l'exemple d'un feu
de camp. À proximité du feu, chacun peut ressentir
la chaleur dégagée mais ne la voit pas. En s'éloignant
progressivement du feu, on perçoit de moins en moins la chaleur.
Il s'agit ici d'un champ thermique. C'est exactement la même
chose pour les champs électriques et magnétiques :
l'intensité du champ est grande à proximité
de la source et diminue rapidement lorsqu'on s'en écarte.
Comment définir le champ électrique
et l'induction magnétique ?
Lorsqu'une lampe de chevet est branchée c'est-à-dire
reliée au réseau électrique par la prise, il
y a uniquement un champ électrique. On peut comparer le champ
électrique à la pression présente dans un tuyau
d'arrosage lorsqu'il est raccordé au système de distribution
et que le robinet est fermé. Le champ électrique est
lié à la tension dont l'unité est le Volt.
Il est généré par la présence de charges
électriques et se mesure en Volts par mètre (V/m).
Plus la tension d'alimentation d'un appareil est grande, plus le
champ électrique qui en résulte est intense.
Lorsque la lampe est allumée, c'est-à-dire lorsque
le courant passe dans le câble d'alimentation, il existe à
la fois un champ électrique et une induction magnétique.
L'induction magnétique est lié au passage du courant
(c'est-à-dire le mouvement des électrons) à
travers le fil électrique. Dans l'exemple du tuyau d'arrosage,
l'induction magnétique correspondrait au passage de l'eau à
travers le tuyau. L'unité de l'induction magnétique
est le Tesla (T). Toutefois les inductions magnétiques que nous
mesurons habituellement sont de l'ordre du microtesla (µT)
soit un millionième de Tesla. Une autre unité parfois
utilisée est le Gauss (G). Un Gauss équivaut à
100 microteslas.
D'après Ministère
de l'industrie, des Postes et des Télécommunications
et du Commerce Extérieur et du Ministère des Affaires
Sociales, de la Santé et de la Ville
On parle volontiers de champ magnétique en lieu et place d'induction magnétique (ou de flux de densité magnétique), c'est pourquoi l'on retrouve souvent des mesures en Tesla (ou Gauss, ancienne mesure avec comme conversion 10 -4 T = 1 G), unité de mesure de l'induction magnétique (B), lorsque l'on parle de champ magnétique (H exprimé en Ampère/mètre).
Le champ magnétique H et le champ d'induction magnétique B sont reliés, dans un matériau donné, par la relation dite "constitutive" :
B = µ * H
où µ est la perméabilité magnétique du matériau (en Henry/mètre).
La perméabilité magnétique d'un matériau est la faculté que possède ce matériau à canaliser l'induction magnétique, c'est à dire à concentrer les lignes de flux magnétique et donc à augmenter la valeur de l'induction magnétique. Cette valeur de l'induction magnétique dépend ainsi du milieu dans lequel il est produit.
La canalisation du champ magnétique dans un matériau qui est également conducteur est d'autant plus réduite, suite aux courants induits (lien vers la définition des courants induits), que la fréquence de variation des champs, la perméabilité et la conductivité sont élevées.
(Plus d'informations dans le dictionnaire du site)
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