· Lorsqu'une bobine est soumise à un champ magnétique variable, elle est le siège d'une force électromotrice induite e qui tend à s'opposer aux variations de au niveau de la bobine. Plus la variation de est rapide dans le temps, plus la f.e.m. est grande.
Phénomène d'auto-induction
Ainsi, on est en présence d'un champ magnétique variable à l'intérieur d'un conducteur, la bobine elle-même! Il y a donc auto-induction: la spire parcourue par le courant créé un champ magnétique qui créé un courant induit dans cette même spire.
Appareil permettant de transformer un courant électrique de faible tension en un courant à tension très élevée, la bobine d'induction a la forme d'une bobine de fil, d'où son nom.
On parle d'auto-induction lorsque la source du champ magnétique à l'origine d'une force électromotrice dans un circuit est le courant électrique parcourant ce même circuit. Le champ magnétique établit une rétroaction des variations du courant dans le circuit sur elles-mêmes.
L'induction : un phénomène lié à la présence de champs électromagnétiques. D'une manière générale, on parle d'induction lorsque l'on constate un transfert d'énergie entre une source électrique et un objet en l'absence de tout contact physique.
L'origine de ce courant induit résulte de la variation d'un flux électromagnétique inducteur au travers d'un circuit fermé appelé induit.
Réponse. Comme l'aimant se déplace par rapport à la bobine, celle-ci subit un champ magnétique variable. Un courant est donc induit dans la bobine, qui à son tour induit un champ magnétique. Nous devons considérer ce champ comme le champ généré par un aimant.
Après avoir découvert qu'un courant électrique induisait un champ magnétique, les scientifiques, par de multiples expériences, ont ensuite démontré que le processus inverse existait: un champ magnétique peut générer un courant électrique. On appelle ce processus l'induction électromagnétique.
Le phénomène de l'induction électromagnétique, découvert par Faraday, est à la base du fonctionnement de la plupart des convertisseurs d'énergie électrique.
Dans le système d'unités international (MKSA), l'unité de champ magnétique est le tesla(T).
La bobine est un élément de votre système d'allumage. Elle reçoit le courant basse tension de la batterie et le transforme pour alimenter les bougies. La bobine d'allumage permet donc aux bougies de créer l'étincelle nécessaire à la combustion du moteur.
Quand un courant passe dans la bobine primaire, cela va y induire un champ magnétique. Quand on place la bobine secondaire à proximité (ou même dedans), alors ce champ magnétique va induire un courant électrique dans la bobine secondaire.
Une bobine d'allumage fournit le courant électrique aux bougies d'allumage pour fournir l'étincelle nécessaire à la combustion du moteur essence. Il existe plusieurs types de bobines : Bobine classique : une seule bobine fournit le courant haute tension à l'ensemble des bougies.
La tension induite est la tension présente par effet de couplage capacitif dans le corps d'un individu lorsqu'il est isolé du sol et soumis dans son environnement proche, à la présence de champs électriques alternatifs (cas du réseau électrique 230 Volts 50 Hertz).
Lorsqu'une bobine est raccordée dans un circuit à courant alternatif, sa réactance peut être déterminée par la formule suivante : XL = 2 . pi . f. L.
L'induction électrique est une grandeur vectorielle. De dimension L–2·T·I, elle est homogène à une excitation électrique et une polarisation électrique. Dans le Système international (SI) d'unités, elle s'exprime en coulombs par mètre carré ( C/m2 ou C m−2 ).
Mise en évidence expérimentale du phénomène
Lorsque l'aimant est en mouvement vers la spire, il y a apparition d'un courant dit "induit" dans la spire. Le sens de ce courant induit a pour effet de faire apparaître une force répulsive entre l'aimant et la spire, force qui s'oppose donc au mouvement de l'aimant.
L'alimentation du bobinage par un courant électrique induit un champ magnétique. Les pôles du rotor tournent alors librement, en continu : les pôles positifs attirent les négatifs, et inversement. Vous l'aurez compris, le moteur électrique convertit l'énergie électrique en énergie mécanique.
lorsqu'on approche l'aimant la première fois la tension aux bornes de la bobine augmente dans les valeurs positives puis redevient nulle lorsque l'aimant ne bouge plus. lorsqu'on éloigne l'aimant, la tension aux bornes de la bobine diminue dans les valeurs négatives puis redevient nulle lorsque l'aimant est loin.
L'induction magnétique se manifeste par un potentiel électrique qui apparaît aux bouts d'un conducteur qui se déplace dans un champ magnétique. Le mécanisme fondamental qui entre en jeu est la "force électromotrice" ressentie par les électrons libres dans le métal du conducteur.
L'inductance d'un circuit électrique est un coefficient qui traduit le fait qu'un courant le traversant crée un champ magnétique à travers la section entourée par ce circuit. Il en résulte un flux du champ magnétique à travers la section limitée par ce circuit.
Lorsque l'aimant passe devant la bobine, le voltmètre mesure une différence de potentiel, une tension électrique, entre les deux extrémités de la bobine. On remarque que la tension affichée par le voltmètre change rapidement de valeur et de signe.
Du courant électrique au champ magnétique
Afin d'obtenir un champ plus intense, on enroule le fil conducteur autour d'un cylindre. Le champ magnétique d'un tel solénoïde est non seulement plus intense que pour un fil droit, il est aussi quasiment uniforme à l'intérieur de cette bobine .
Dés lors que l'aimant est mis en mouvement une tension apparait aux bornes de la bobine et redevient nulle lorsque l'aimant s'immobilise. Cette tension prend soit une valeur positive soit une valeur négative: Le signe de la tension est différent selon que l'aimant s'approche ou s'éloigne de la bobine.
L'énergie mécanique est convertie en énergie électrique. Le champ magnétique de l'aimant agit sur les électrons libres du fil de cuivre. Tantôt attirés, tantôt repoussés par l'aimant qui tourne, ils créent un courant électrique « alternatif ».