Tube (Cuivre Argent) anti gravite: Loi de Lenz-Faraday

Je ne connaissais pas cette expérience qui illustre bien la loi de, Lenz-Faraday.

Une des problématiques auxquelles sont confrontés les étudiants est de déterminer le sens du courant induit. À l'école, on apprend les fameuses règles des trois doigts. Mais on a souvent du mal a choisir s'il s'agit des doigts de la main droite ou de la main gauche...

Pour les matheux, le calcul fait appel à un produit vectoriel. Pour les autres, il s'agit souvent d'une lotterie...

Jusqu'au jour où on connait cette phrase :

"Le sens du courant induit, est celui qui, par ses effets, s'oppose à la cause qui lui a donné naissance. "

C'est exactement ce qui se passe ici. En se déplaçant, l'aimant attire des electrons et les entraine dans son deplacement. Ce deplacement d'électrons est ce qu'on appelle un courant induit. Et ses effets sur l'aimant sont de s'opposer au déplacement de l'aimant.

Il y a des pertes Joule dans le système. En fait le cuivre chauffe (un peu.) Si la force qui deplace l'aimant (la gravité) était beaucoup plus grande, le déplacement serait plus rapide et le système chaufferait beaucoup plus. C'est le principe de la chauffe par induction.

Pourquoi il ne parle pas français comme tout le monde … j’ai rien compris !

Le seul truc à comprendre c'est qu'en dehors du tube en matériau métallique (donc conducteur électrique), l'aimant tombe à une vitesse normale sous l'effet de la gravité.

Si on essaye avec un tube non métallique c'est pareil.

Mais si l'expérience est réalisée avec un matériau très bon conducteur de l'electricité mais pas magnétique, il se produit un freinage de la chute de l'aimant.

Ce qui n'est pas dit : plus l'aimant est près de la paroi (donc tube de petit diamètre intérieur par rapport à la taille de l'aimant) plus sa chute est freinée. En fait, la distance entre l'aimant et la paroi impacte inversement au carré la force de freinage de la chute. Tube deux fois plus loin de l'aimant, freinage quatre fois moins bon.

Si le tube est conducteur, mais magnétique (en fer ou en acier par exemple, mais c'est pareil avec du cobalt me semble t'il), l'aimant à tendance à tomber, mais très vite il se colle contre une paroi et sa chute s'arrête. Normal : c'est un aimant...

Dodore a écrit:Pourquoi il ne parle pas français comme tout le monde … j’ai rien compris !

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