Loi de Lenz - Définition

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La loi de Lenz (ou loi de Lenz-Faraday) sert en électromagnétisme et permet de déterminer le sens du courant induit. Elle peut s'énoncer comme suit : un changement d'état d'un système électromagnétique provoque un phénomène dont les effets tendent à s'opposer à ce changement.

Cas particulier important

Cas particulier important : la tension induite dans une bobine est due à la variation du flux inducteur.

La loi de LENZ peut alors s'énoncer ainsi : La polarité de la tension induite est telle que si le courant peut circuler, il génère un flux qui tend à s'opposer à la variation du flux inducteur.

Par exemple, lors du déplacement d'une bobine dans un champ magnétique (dans un microphone électrodynamique, par exemple), une force électromotrice (fem) est créée qui fait circuler un courant dans la bobine. Ce courant produit une force de Laplace qui tend à s'opposer au déplacement initial.

C'est la variation temporelle du flux magnétique, et non sa simple présence, qui va produire une force électromotrice aux bornes de la bobine. Si on note e la valeur de la fem, N le nombre de spires de la bobine, t le temps et φ celle du flux magnétique (supposé homogène à l'intérieur de la bobine), on obtient cette expression mathématique de la loi de Lenz Faraday : e = - N \cdot{d\phi \over dt}.

e est en volts, N représente le nombre de spires de la bobine et φ est en webers. Le signe - est pour indiquer que la polarité de la tension est telle qu'elle s'oppose à la cause qui l'a produite.

Si on note S (en mètre carré) la surface de la section de la bobine (π fois rayon des spires au carré), et B (en Tesla ou Weber/mètre carré) l'intensité du champ magnétique qui traverse S (B est supposé égal en tout point à l'intérieur de la bobine, mais il peut varier dans le temps), on a la relation suivante : \phi = \vec B . \vec S = B \cdot S \cdot \cos(\widehat{B,S}).

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