Physique · Prépa 1re année · 1 leçon

Fiche de révision : Induction et forces de Laplace

L’essentiel de chaque leçon du chapitre, tel qu’il est écrit dans le cours : à relire, à imprimer, puis à vérifier par l’entraînement.

Les notions de cette fiche

Induction électromagnétique — Flux du champ magnétique, loi de Faraday e = −dΦ/dt, loi de Lenz, principe de l'alternateur et du transformateur.

À maîtriser avant de commencer

Ces notions sont utilisées ici. Relisez-les si l’une d’elles vous échappe.

Champ magnétique — Sources de champ magnétique (aimant, courant), vecteur champ en tesla, lignes de champ, champ d'une bobine, boussole.
Dérivée d'une fonction composée — (g∘u)' = u' × g'∘u ; cas e^u, ln u, u^n, √u, cos u, sin u.

Le début de la fiche

Extrait de la leçon « Induction : Faraday et Lenz », tel qu’il figure sur la fiche.

À retenir

$\Phi = N\,\vec{B} \cdot \vec{n}\,S = N B S\cos\theta \quad (\mathrm{Wb} = \mathrm{T \cdot m^{2}})$
$e = -\frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}t} \quad (\text{Faraday ; le signe moins traduit la loi de Lenz})$
$\text{rails : } e = B\ell v, \ I = \frac{e}{R}, \ F = I\ell B \qquad \text{alternateur : } e_{\max} = 2\pi f\,N B S$
$\text{transformateur idéal : } \frac{U_2}{U_1} = \frac{N_2}{N_1}$

Tableau : Ce qui varie, Exemple, Flux, f.é.m.
Ce qui varie	Exemple	Flux	f.é.m.
le champ	électro-aimant qu'on coupe	$N B(t) S$	$-NS\,\mathrm{d}B/\mathrm{d}t$
l'aire	barre sur des rails	$B\ell x(t)$	$B\ell v$ en valeur absolue
l'orientation	cadre qui tourne	$NBS\cos(2\pi f t)$	sinusoïdale, amplitude $2\pi f NBS$

Lenz en une phrase : le courant induit s'oppose, par ses effets, à la cause qui le produit.

Ce qui n'est pas dans cette leçon : l'auto-induction et l'inductance mutuelle en détail, l'équation mécanique complète des rails, les courants de Foucault.

Les pièges à éviter et la version imprimable sont réservés à votre compte.

S’entraîner sur ces notions

S’entraîner : Induction : Faraday et Lenz

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