Champ magnétique résultant créé par deux aimants ou bobines

[Rico28]

Bonjour,

Dans le cadre d'un projet Matlab je dois permettre à l'utilisateur de choisir la position de deux aimants ou bobines dans l'espace ainsi que l'intensité de ces champs et visualiser le champ magnétique résultant.

Je n'ai pas de difficultés pour visualiser les lignes de champs allant du nord au sud pour un seul aimant, par contre je n'arrive pas a visualiser comment se forment les lignes pour deux aimants et surtout quelle est la direction du vecteur B.

Pour information, la 2ème étape est que l'utilisateur doit pouvoir choisir la vitesse d'une particule se déplaçant dans ce champ résultant et modéliser la trajectoire de cette particule dans l'espace.

Je vous remercie de votre attention ainsi que de votre aide.
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[gts2]

Bonsoir,

Quand vous dites "Je n'ai pas de difficultés pour visualiser les lignes de champs", vous parlez de Matlab ou de l'idée personnelle que vous vous faites des lignes de champ.
Si la réponse est Matlab, alors il n'y a pas de problème, il suffit de remplacer dans le calcul de vos lignes de champ B par B1+B2 (somme vectorielle).

[Rico28]

Bonsoir,

Merci beaucoup de votre réponse, je dois donc traiter cela comme une somme vectorielle rien de plus ? Je dois bien sûr faire attention au fait que les vecteurs possèdent les coordonnés x,y et z comm c’est dans l’espace n’est-ce pas ?

Il s’agit bien de ma visualisation personnelle !

Pour la trajectoire de la particule je dois également simplement utiliser la formule F = q(v.B) ?

Désolé pour l’absence de vecteurs sur F, v, B faites comme si j’avais trouvé comment les mettre svp

Bien à vous

[gts2]

Bonjour,

Oui c'est bien cela : une somme vectorielle simple, le plus compliqué par contre est de déterminer le champ d'un aimant !

"Pour la trajectoire de la particule je dois également simplement utiliser la formule F = q(v.B) ?"

Oui c'est bien cela. Si vous voulez l'écrire "proprement" , mettre \vec{F}=q\vec{v}\wedge \vec{B} entre balise TEX, il y a un bouton disponible en mode avancé, mais uniquement si vous connaissez son existence (il est tout blanc !), c'est l'avant dernier de la dernière ligne.
Il y a probablement sur le site une aide sur TEX, mais je ne sais pas où, sinon guide-latex

[A voir en vidéo sur Futura]

[Rico28]

Bonjour,

Merci beaucoup de votre réponse !

Une chose reste cependant obscure pour moi... je ne comprends pas ce que sont les lignes de champs courbes qu'on voit ici 96529476_543191336392317_3464002857798205440_n.jpg, leurs différences et le lien avec le vecteur champ magnétique qui lui est un vecteur. Par exemple ici 96758184_866783840500005_3104172580798464000_n.jpgles lignes sont horizontales, est-ce simplement,nt pour faciliter les choses ? Si une particule passe dans le champ d'un ou de plusieurs aimants alors le vecteur champ magnétique changera toujours de direction ?

Merci d'avance et bien à vous.

[Deedee81]

Salut,

En un point le champ magnétique pointe dans une certaine direction. En suivant cette direction, de proche en proche, tu as les lignes de champ (telles que dessinées).
C'est plus visuel mais il leur manque l'intensité du champ en chaque point.

Pour une particule test (charge infinitésimale) le champ magnétique ne va pas changer (et particule << et/ou de perméabilité relative ~ 1).
Sinon il y a toujours une influence en retour, en particulier avec un ferromagnétique qui prend une forte aimantation et donc va forcément modifier fortement le champ externe.

[Rico28]

Bonjour Deedee81,

Merci de votre réponse.

Cela veut t-il donc dire qu'une fois la position des deux aimants choisie, l'intensité du champ magnétique résultant sera identique quelque soit la position de la particule au fur et à mesure son déplacement ? Par contre la direction du vecteur sera différente c'est cela ? Pourtant si elle s'éloigne l'intensité qu'elle reçoit diminue non ?

[Deedee81]

Non, l'intensité va varier. Je crois qu'on ne s'est pas compris. Désolé, ma faute.

Je parlais de l'effet de la particule sur le champ (son altération).
Tu parlais juste de la variation du champ. Pffff. J'avais mal lu. Et de point en point la direction et l'intensité varie (et de manière pas toujours simple). Concernant l'absence d'intensité pour les lignes de champ c'est évidemment juste dans le dessin que ça manque

[Rico28]

Ah je comprends merci beaucoup !

Donc en chaque point de l'espace il y a un vecteur champ magnétique B résultant, qui est la somme vectorielle des vecteur B1 et B2 en ce point de l'espace ?

Donc pour la visualisation du champ magnétique sur Matlab je dois afficher en chaque point de l'espace le vecteur résultant pour former ainsi les lignes du champs résultant ?

[gts2]

Donc en chaque point de l'espace il y a un vecteur champ magnétique B résultant, qui est la somme vectorielle des vecteur B1 et B2 en ce point de l'espace ?

Oui c'est bien cela.

Donc pour la visualisation du champ magnétique sur Matlab je dois afficher en chaque point de l'espace le vecteur résultant pour former ainsi les lignes du champs résultant ?

C'est le plus simple à programmer : vous vous donnez une grille et vous calculez B sur cette grille et vous tracez le vecteur.
Plus lisible (de mon point de vue !), le tracé des lignes de champ, mais plus lourd à mettre en place.
Vous devez partir de zéro ou avez le droit d'utiliser des bibliothèques ?

[Rico28]

Merci de votre réponse gts2

Concernant le cours de Matlab nous avons eu environ 5 séances de 4h dessus et il ne me semble pas avoir entendu parler de la possibilité de l'utilisation de bibliothèques pour notre projet...Je pense donc devoir commencer à zéro.

[gts2]

Dans ce cas, tracer les vecteurs.

[Rico28]

Désolé de poser autant de question, mais c'est assez difficile de demander de l'aide en cette période...

Je pense utiliser pour mon programme des bobines et demander à l'utilisateur d'entrer le nombre de spires, la valeur du courant les traversant et la longueur de la bobine. Je connais une formule liant ces paramètres mais il me semble que c'est le cas particulier du champ magnétique de l'axe de la bobine n'este-ce pas ? Est-ce que cette formule provient d'une autre équation plus générale, peut-être une équation différentielle et je devrais utiliser celle-ci dans le programme ?

[gts2]

Là cela se complique : si vous considérez vos bobines comme ponctuelles, prenez l'expression du champ d'un dipôle, sinon ...

Un exemple de calcul : Thierry-Pre