1. Le courant électrique crée le magnétisme:
* Principe fondamental: Les charges électriques en mouvement (comme les électrons circulant dans un fil) produisent des champs magnétiques.
* Concept clé: La direction du champ magnétique est déterminée par la direction du courant (règle de droite).
* Application: Electromaignes - enrouler un fil et passer le courant à travers lui crée un champ magnétique fort, utilisé dans les moteurs, les générateurs et la lévitation magnétique.
2. Les champs magnétiques influencent le courant électrique:
* Principe fondamental: Un champ magnétique changeant induit un courant électrique dans un conducteur. Il s'agit de la loi de Faraday sur l'induction électromagnétique.
* Concept clé: La force du courant induit dépend du taux de variation du champ magnétique et de la zone du conducteur.
* Application: GÉNÉRATEURS - Rotation d'une bobine de fil dans un champ magnétique génère de l'électricité.
3. Forces magnétiques sur les conducteurs:
* Principe fondamental: Un conducteur transportant le courant placé dans un champ magnétique subit une force. La direction de la force est perpendiculaire au courant et au champ magnétique (règle de droite).
* Concept clé: La force de la force est proportionnelle au courant, la force du champ magnétique et la longueur du conducteur.
* Application: Motors électriques - La force sur les bobines portant le courant dans un champ magnétique les fait tourner, convertissant l'énergie électrique en énergie mécanique.
4. Inductance mutuelle:
* Principe fondamental: Deux bobines placées près les unes des autres éprouvent un phénomène appelé inductance mutuelle. Le changement de courant dans une bobine induit une force électromotive (EMF) dans l'autre bobine.
* Concept clé: La force de la FMF induite dépend de l'inductance mutuelle entre les bobines, qui est influencée par leur géométrie, leur proximité et leurs matériaux centraux.
* Application: Transformers - Utilisé pour intensifier ou dépasser la tension en transférant l'énergie entre deux bobines avec différents nombres de tours.
5. Applications de technologie:
* moteurs: Les moteurs électriques utilisent la force sur les conducteurs porteurs de courant dans les champs magnétiques pour produire un mouvement mécanique.
* générateurs: Les générateurs utilisent l'induction électromagnétique pour convertir l'énergie mécanique en énergie électrique.
* Transformers: Les transformateurs sont essentiels pour transmettre efficacement la puissance sur de longues distances et convertir les niveaux de tension dans les systèmes électriques.
* Drives durs: Les disques magnétiques stockent les données en modifiant l'orientation magnétique des petites zones sur le disque.
* scanners IRM: L'imagerie médicale utilise des champs magnétiques puissants pour créer des images détaillées d'organes et de tissus internes.
Comprendre l'interaction entre les objets magnétiques et les circuits électriques est crucial pour de nombreuses applications technologiques et fournit une compréhension fondamentale de l'électromagnétisme.