FSAC 1430 Physique T4 : électricité et magnétisme
Semaine 5 : Magnétostatique du vide (première partie)
Guidance

On appelle "magnétiques" les phénomènes liés à la présence d'aimants, ainsi que d'autres qui peuvent parfois être associés aux premiers.

Chacun connaît l'expérence du spectre magnétique : sur une surface plane placée au-dessus d'un aimant, on saupoudre de la limaille de fer. Les grains de limaille se disposent alors en traçant un faisceau de lignes. La figure ci-dessous donne un exemple de lignes que l'on peut obtenir entre les pôles d'un aimant.

Cette simple expérience suffit pour montrer deux choses :

• en présence de phénomènes magnétiques, l'espace est le siège d'un objet physique capable d'aligner les grains de limaille,
• cet objet possède des propriétés directionnelles.

On peut donc supposer que les phénomènes magnétiques peuvent être décrits, tout comme les phénomènes électrostatiques, à l'aide de grandeurs vectorielles.

La guidance de cette semaine sera limitée à l'étude d'une de ces grandeurs, à savoir le champ d'induction magnétique (plus souvent appelé le champ magnétique B

Ce champ est caractérisé par trois "composantes" B_x, B_y et B_z .

La valeur des composantes du champ mangétique B dépend du choix du repère (base de l'espace des vecteurs au point considéré). La notation ci-dessus se réfère au repère cartésien , et .

Il existe donc une forte analogie entre cette grandeur et les vecteurs, de sorte que l'on considère habituellement le champ B comme un champ de vecteurs et que l'on utilise la notation pour ce champ magnétique.

Pour mieux cerner ce concept, nous allons commencer par en présenter la principale propriété, à savoir la loi de Gauss du champ magnétique.

Après cela, nous ferons le lien avec la mécanique en examinant les forces subies par les courants et les particules chargées en mouvement en présence d'un champ magnétique.

Dernière mise à jour le 10-08-2003