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induit : on parle alors de phénomène d'auto-induction Le flux étant variable au cours de l'établissement du courant, B est le siège d'une f é m induite



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Si propre φ varie, on aura une fem d'autoinduction dt d e φ −= auto Comme LI On peut donc avoir une fem d'autoinduction lorsque la géométrie du circuit



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La force électromotrice induite est proportionnelle à la vitesse de variation du champ magnétique II) Auto-induction 1) Mise en évidence Lorsque l'on ferme l'  



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Phénomènes d'induction de Neumann 1 Auto-induction 1 1 Inductance propre et flux propre On considère un circuit fermé parcouru par un courant d'intensité i  



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L est le coefficient d'auto-induction ou inductance qui dépend de la capacité de stockage magnétique du circuit On voit des deux équations plus haut que dφ dt = 



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coefficient d'auto-induction ou d'inductance propre du circuit (C) Signe de L : Si I > 0, le champ magnétique a le sens représenté sur la figure et le flux est donc

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P15 Julien Durero

P15 - Induction et auto-induction

courants de Foucault.

Dans ce montage, nous Ġtudierons des cas montrant l'edžistence du phĠnomğne d'induction et les courants de

électriques.

1. INDUCTION

1.1. Chute d'un aimant et force électromotrice

La loi de Lenz-Faraday relie la force électromotrice e induite par un champ magnétique dans un conducteur au flux

ʔB du champ magnétique traversant la surface délimité par le conducteur :

݁LFௗథಳ

On peut mettre en évidence cette f.é.m. avec une bobine connectée à un oscilloscope réglé sur Single-Shot. On laisse tomber un aimant au travers de la bobine et on enregistre le signal ainsi obtenu. magnétique la traversant est constant et fluctue peu. Ceci explique est donc nulle. Après son passage, le flux diminue expliquant le pic négatif.

1.2. Mise en évidence des courants de Foucault

est, on peut utiliser deudž tubes emboŠtĠs l'un dans l'autre). On fixe ce tube perpendiculairement au sol.

On y laisse tomber simultanément un aimant et un autre petit bout de cuivre. On observe alors que si le

bout de cuiǀre ressort du tube rapidement (une ă deudž secondes), l'aimant met beaucoup plus de temps

ralentir. Ce principe est communĠment utilisĠ pour freiner des appareils. Cette fois c'est un retrouve ce système dans certains trains comme freinage principal ou d'urgence.

P15 Julien Durero

pratiquement pas.

2. AUTO-INDUCTION

courant est alternatif, le champ ne change pas de direction mais devient variable.

2.1. Mise en Ġǀidence aǀec l'Ġtincelle de rupture

On rĠalise un circuit simple composĠ d'une bobine de forte inductance (environ 1H) et d'un gĠnĠrateur. A la place d'un interrupteur, on utilise une râpe (ici une lime) et une pointe pour donc de brusques ouvertures et fermetures du circuit électrique. circuit est ouvert. On peut aussi aborder une approche mathématique du phénomène. On sait que la tension audž bornes d'une bobine est donnĠe par ܷ brutalement le circuit, le courant chute instantanément et il en résulte une

Cette expérience illustre pourquoi il est toujours nécessaire de couper le générateur avant de manipuler un circuit

danger considérable.

2.2. Retard ă la charge d'une bobine

à un courant continu. On réalise le circuit RL ci-contre. Il est alimenté par un donner des signaux carrés de période suffisamment longue courant suit lui aussi des oscillations en créneaux. On suit ă l'oscilloscope les tensions aux bornes de la bobine et du GBF.

P15 Julien Durero

tend vers une valeur limite. On centre l'oscilloscope sur une charge faisant en sorte que le maximum et le minimum de la chargent coïncident avec les limitent charge.

3. APPLICATION AU PHENOMENE D'INDUCTION

3.1. Le moteur asynchrone

par rapport aux autres. On ajoute des noyaux de fer doux aux bobines pour accroître leur inductance et donc

Qui plus est, chacune est alimentée par une borne diffĠrente d'un générateur de courant triphasé. Ainsi il existe un déphasage de గ 7 entre les intensités parcourant chacune des bobines. Le champ magnétique produit par chacune des bobine est donné par H où µ0 est la perméabilité magnétique du vide (4ʋ.10-7 T·m.A-1)

N est le nombre de spires de la bobine

I est l'intensitĠ du courant

l est la longueur de la bobine

champ magnétique tournant. On peut mettre en évidence un tel champ en utilisant une sonde à effet Hall adaptée

pour mesurer les composantes d'un champ dans deudž directions. On peut alors utiliser un oscilloscope en mode yY

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