le phénomène de génération de courant électrique dans une boucle conductrice fermée lorsque le flux magnétique qui la traverse change
Formule de la force de Lorentz : F = q·E + q·v×B — force agissant sur une particule chargée dans des champs électrique et magnétique
La force agit sur une charge q se déplaçant à la vitesse v dans un champ magnétique B, sous un angle α par rapport à la direction du champ. Maximale à α = 90°, absente à α = 0°.
Formule de la force d'Ampère : FA = I·l·B·sin(α) — force agissant sur un conducteur parcouru par un courant dans un champ magnétique, dépend du courant, de la longueur du conducteur, de l'induction magnétique et de l'angle entre eux
Force agissant sur un conducteur de longueur l parcouru par un courant I, situé dans le champ B sous un angle α. La direction est déterminée par la règle de la main gauche.
Formule du moment magnétique d'une boucle : M = I·S·B·sin(α) — moment agissant sur une boucle de courant dans un champ magnétique, dépend du courant, de la surface de la boucle, de l'induction magnétique et de l'angle entre la normale et le champ
Moment agissant sur une boucle de surface S parcourue par un courant I dans un champ magnétique B. Assure la rotation de la boucle et est fondamental pour le fonctionnement des moteurs électriques.
Formule du flux magnétique : Φ = B·S·cos(α) — produit de l'induction magnétique, de la surface et du cosinus de l'angle entre la direction du champ et la normale à la surface
Le flux magnétique Φ est le nombre de lignes d'induction magnétique traversant la surface S sous un angle α. Plus le champ et la surface sont grands, plus le flux est élevé. Maximum à α = 0°.
Formule de l'intensité du champ magnétique : H = I / (2·π·r) — dépend de l'intensité du courant et de la distance au conducteur
L'intensité H dépend du courant I et de la distance r par rapport au conducteur. Plus on est proche du conducteur, plus le champ est fort. La direction est donnée par la règle de la main droite (règle du tire-bouchon).
Formule de la FEM induite : εF = –N·ΔΦ/Δt — la force électromotrice est proportionnelle au taux de variation du flux magnétique à travers la boucle
La FEM apparaît suite à un changement de flux magnétique à travers une boucle. N — nombre de spires, ΔΦ — variation de flux, Δt — intervalle de temps. Le signe moins reflète l'opposition (loi de Lenz).
Formule de la FEM auto-induite : ε = –L·ΔI/Δt — force électromotrice apparaissant suite à un changement de courant dans un circuit, proportionnelle à l'inductance et au taux de variation du courant
La FEM apparaît suite à un changement de courant dans un circuit avec inductance L. ΔI — variation de l'intensité du courant, Δt — intervalle de temps. L'auto-induction est le phénomène de génération de FEM à l'intérieur du circuit lui-même.
Formule de l'énergie du champ magnétique d'une bobine : WM = (L·I²)/2 — énergie stockée dans une bobine avec inductance lorsque le courant circule
L'énergie s'accumule dans une bobine avec inductance L lorsque le courant I circule. Proportionnelle au carré du courant — similaire à l'énergie cinétique en mécanique.
Formule de l'énergie du champ magnétique : WM = Φ·I / 2 — énergie stockée dans une bobine, exprimée par le flux magnétique et l'intensité du courant
La formule est appliquée lorsque le flux magnétique Φ et le courant I sont connus. Fournit l'énergie équivalente du champ à travers les paramètres du circuit.
Formule de l'énergie du champ magnétique : WM = Φ² / (2·L) — énergie stockée dans une bobine, exprimée par le carré du flux magnétique et l'inductance
Utile pour les calculs lorsque le flux de champ et l'inductance sont connus. Appliquée dans la théorie des oscillations et les circuits résonants.