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    8 Champ Magnétique

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    Le document décrit le champ magnétique créé par les aimants et les courants électriques. Il explique la mise en évidence du champ magnétique à l'aide d'aiguilles aimantées et définit le vecteur champ magnétique. Il présente également les lignes et spectres magnétiques ainsi que la superposition des champs. Enfin, il décrit brièvement le champ magnétique terrestre.

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    8 champ magnétique

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    Champ magnétique

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    Champ magnétique
    𝑰- Les aimants :
    1- Définition :
    Un aimant est un corps qui a la propriété d’attirer le fer.
    2- Les pôles d’un aimant :
    Chaque aimant possède deux pôles : pôle
    nord et pôle sud.
    Deux pôles identiques se repoussent
    Deux pôles différents s’attirent.
    𝑰𝑰-- Mise en évidence du champ
    magnétique :
    1- Action d’un aimant sur une aiguille aimantée :
    Lorsqu’on approche une aiguille aimantée d’un aimant, on
    constate qu’elle prend une position stable, on dit qu’il y a
    une interaction entre l’aimant et l’aiguille aimanté.
    2- Action d’un courant électrique sur une aiguille aimantée :
    Une aiguille aimantée dévie au voisinage d’un conducteur
    parcouru par un courant électrique continu. Sa déviation
    dépend du sens du courant qui traverse le conducteur.
    𝑰𝑰𝑰- Champ magnétique et spectres
    magnétiques 1- Vecteur champ magnétique :
    Lorsqu’on pose une aiguille aimantée pouvant osciller autour d’un axe vertical, dans un
    point où règne un champ magnétique noté 𝐵⃗ , elle
    s’oriente suivant une direction et un sens déterminés.
    Par convention le sens de 𝐵⃗ est celui qui indique le pôle
    nord de l’aiguille aimantée.

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    Le vecteur champ magnétique 𝐵⃗ en un point M a les propriétés mathématiques d’un
    vecteur :
    - Origine : le point M
    - Direction : celle prise par l’aiguille aimantée placée en M
    - Sens : celui qui indique le pôle nord de l’aiguille aimantée (du sud vers le nord de
    l’aiguille)
    - Valeur : (mesurée par un tesla-mètre) exprimée en Tesla (𝑇).

    2- Les spectres magnétiques :


    2-1- les lignes du champ :
    Une ligne de champ est une courbe qui est tangente aux vecteurs champs
    magnétiques en chacun de ces points.
    Le spectre magnétique est l’ensemble des lignes de champ.
    Les lignes de champ sont orientées dans le sens du vecteur champ magnétique.
    Exemples :

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    2-2- Champ magnétique uniforme :
    Un champ magnétique est uniforme dans une région de l’espace, si le vecteur
    champ magnétique a les mêmes caractéristiques (directions, sens et valeur) en tout
    point de cette région.
    Le spectre du champ magnétique uniforme est formé de segments de droites
    parallèles entres eux. C’est le cas dans l’entrefer d’un aimant en U.

    IV- superposition de champs magnétiques


    S’il y a plusieurs champs magnétiques (créés par plusieurs sources distinctes), le
    vecteur champ magnétique résultant en un point est égal à la somme vectorielle des
    champs créés par chacune des sources en ce point.
    Exemple :

    𝑽- Champ magnétique terrestre :


    Au tour de la terre règne un champ magnétique appelé champ géomagnétique.

    WWW.SVT-ASSILAH.COM 4
    Le pôle magnétique sud se trouve à proximité du pôle géographique nord. De même le
    pôle magnétique nord se trouve près du pôle sud géographique.
    Le camp magnétique terrestre (ou champ géomagnétique) ressemble à celui produit
    par un aimant droit.

    -Les boussoles s’orientent le long des lignes de champ magnétique terrestre.


    - Le pôle nord de l’aiguille aimantée est attiré par le pole terrestre magnétique sud.

    WWW.SVT-ASSILAH.COM 5
    -Le champ magnétique terrestre n’est pas horizontal mais forme un angle avec
    l’horizontale appelé inclinaison 𝐼̂ .
    -On appelle le plan vertical dont se trouve l’aiguille : le plan méridien magnétique.
    On écrit :
    ⃗𝑩⃗ 𝑻 = ⃗𝑩⃗ 𝑯 + ⃗𝑩⃗ 𝑽

    𝑩𝑻 𝑩𝑯 ⟹
    = 𝒄𝒐𝒔𝒊 = . 𝒄𝒐𝒔𝑰̂
    𝑩𝑯 𝑩𝑻

    𝐵⃗ 𝐻 : Composante horizontale du champ magnétique terrestre


    𝐵⃗ 𝑉 : Composante verticale du champ magnétique terrestre

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