Idée un peu folle sur les aimants...

[Flyingsquirrel]

J'aimerais savoir aussi : "pourquoi un côté de l'aimant attire et l'autre repousse ?"

Un aimant peut-être assimilé à un dipôle magnétique, c'est l'analogue du dipôle électrostatique sauf qu'au lieu d'avoir deux charges qui créent un champ électrique, on a une boucle de courant. (=un fil conducteur parcouru par un courant) qui crée un champ magnétique. Ce dernier, , a une amplitude qui décroit assez rapidement quand on s'éloigne du dipôle. (en 1/r³) Pour la direction et le sens du champ, voir la pièce jointe [floue mais j'assume ] où les lignes fléchées représentées sont les lignes de champ. (=ligne en tout point tangente à , la flèche indique le sens de ce dernier) Un dipôle magnétique est caractérisé par son moment magnétique (direction : l'axe nord-sud de l'aimant, sens : du nord vers le sud) qui mesure la capacité du dipôle à créer un champ magnétique, en gros, plus M est grand, plus le champ magnétique créé est important et plus les aimants attirent.

(Axe x : axe nord-sud de l'aimant précédent orienté du nord vers le sud i.e. dans le même sens que )

Le champ créé étant non uniforme, si on y place un autre dipôle magnétique (=un aimant), parallèle au premier et caractérisé par un autre moment magnétique (M'>0 si les deux aimants sont orientés dans le même sens, M'<0 sinon) il y a une force qui "apparaît" et qui vaut avec

Si on revient au premier aimant, on constate qu'il y a, au niveau du pôle sud, une zone où le champ décroît avec x : (on s'éloigne de l'aimant quand x augmente donc diminue) et une autre zone autour du pôle nord où .

Si on place le second aimant orienté comme le premier () au niveau du pôle sud de ce dernier, la force est dirigée selon , les aimants s'attirent. Si on place maintenant le second aimant exactement comme précédemment mais au pôle nord du premier, la force est orientée selon car M'>0 n'a pas changé mais , les aimants se repoussent. La réponse à la question est donc "Parce que change de signe en fonction du côté de l'aimant considéré".
-----

[Pio2001]

Regardez ce schéma et dites si moi si ma roue tourne (je ne suis pas sur de moi)

Non, car pour l'aimant du haut de la roue, le nord de l'aimant de la voiture repousse le nord de l'aimant de la roue vers la droite, et le sud repousse le sud vers la gauche.
Pour l'aimant du bas, le nord de la voiture attire le sud de la roue vers la gauche et le sud de la voiture attire le nord de la roue vers la droite.

Bilan : les forces mettant la roue en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre sont égales à celles qui la mettent en rotation dans le sens inverse.

Si on tient compte de l'écartement des lignes de champ vers le bas, la résultante est que la voiture repousse la roue vers le bas à cause des pôles nord et sud des aimants les plus proches.

Un moteur est bien constitué de deux aimants ? L'un est permanant, l'autre est créé par une bobine, mais c'est bien exactement comme un aimant ?! Et mon moteur tourne bien.

Le sujet revient à créer un moteur avec deux aimants permanent en quelques sorte.

Pour le couple généré par l'aimant Cf image jointe

En effet, mais après avoir commencé à tourner, l'aimant revient de l'autre côté et est repoussé en sens inverse.
Dans un moteur, l'un des deux aimants est une bobine afin d'inverser sa polarité à chaque tour, pour que le couple soit toujours dirigé dans le même sens.

Cela nécessite d'inverser le sens du courant, ce contre quoi le système lutte, de par les forces magnétiques. On injecte donc dans le circuit une énergie électrique pour vaincre cette répulsion (la force contre-électromotrice).

Dans les moteurs à courant continu, je ne connais pas bien la géométrie, mais elle est telle que lors d'un tour, l'énergie magnétique va de même lutter contre l'apport de courant, et en fournissant de l'énergie électrique, on va à l'encontre de ces forces magnétiques, ce qui permet de maintenir le moteur en rotation.

Avec des aimants permanents, c'est possible, mes il faut les retourner plusieurs fois par tour, de façon à ce qu'ils agissent toujours dans le même sens. Or du fait que les pôles identiques se repoussent et que les pôles opposés s'attirent, les forces magnétiques luttent contre ce retournement.
Exemple, prend deux aimants rectangulaires et place-les l'un contre l'autre, les pôles opposés s'attirant.
Tout en les maintenant collés l'un à l'autre avec les mains, essaie de retourner l'un d'eux, de sorte qu'ils se retrouvent pôle nord contre pôle nord.
Tu vas ressentir dans les doigts une force de résistance au pivotement.

Cette même résistance se produira dans un moteur à aimants permanents, de sorte qu'il faudra utiliser un moteur pour retourner les aimants afin que le moteur tourne !

[invite7ed8e144]

Um attention, quand je dis qu'un aimant permanent ne peut pas créer de couple, je veux dire un couple de manière stable. Dans le shéma qui a été proposé, on peut réfléchir de cette manière :
L'aimant tel qu'il a été dessiné va partir vers la gauche, dans le sens direct. Si on le fait partir d'une position initiale un peu plus à droite, il va par contre partir vers la droite.
Bien sur, il y a un couple d'induit, mais c'est comme si je faisais le même shéma avec un poids à la place de l'aimant. Le système part dans un état désequilibré, et le couple fourni (et donc le potentiel travail) n'est qu'une conversion d'énergie potentielle. Ce qui est important de retenir, c'est que l'aimant ne va pas pouvoir faire un tour : une fois qu'il a fait un demi tour, l'action de l'aimant fixe le repousse dans l'autre sens (vers la position d'équilibre).

Dans les moteurs, c'est completement différent. On fait passer un courant ALTERNATIF dans les bobines, par exemple du triphasé pour les machines à laver. Dans ce cas de figure, on a 3 bobines à 120° qui sont parcourues par un courant sinusoidal déphasé, ce qui, in fine, produit le même champ magnétique que si on avait un aimant permanent qui tourne. L'aimant en face ne sert qu'à convertir ce champ magnétique oscillant en énergie mécanique, tout comme il le ferait s'il était attiré à un aimant permanent mis en rotation.

J'espère que mon explication est claire.

[invite1a7050d5]

Non, car pour l'aimant du haut de la roue, le nord de l'aimant de la voiture repousse le nord de l'aimant de la roue vers la droite, et le sud repousse le sud vers la gauche.
Pour l'aimant du bas, le nord de la voiture attire le sud de la roue vers la gauche et le sud de la voiture attire le nord de la roue vers la droite.

Bilan : les forces mettant la roue en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre sont égales à celles qui la mettent en rotation dans le sens inverse.

Re,

et si je remplace les deux aimants solidaire de la roue par des éléments en fer (pas des aimants) donc pas de nord ou de sud ?

[invite1a7050d5]

Re, re,

je retente avec un dernier schéma, dites moi si ça va tourner !

++

[Pio2001]

et si je remplace les deux aimants solidaire de la roue par des éléments en fer (pas des aimants) donc pas de nord ou de sud ?

L'aimant attire le fer, donc il attire la roue qui y est attachée.

Re, re,

je retente avec un dernier schéma, dites moi si ça va tourner !

Ca va tourner de 30° environ, et le pôle sud de l'aimant de la roue va resté quasi collé au pôle nord de l'autre aimant. Alors cela ne tournera plus.

[invite1237a629]

Plop,

Re,

et si je remplace les deux aimants solidaire de la roue par des éléments en fer (pas des aimants) donc pas de nord ou de sud ?

Mon but initial était quand même de me servir de la répulsion des aimants entre eux... Faut que je comprenne le schéma aussi ^-^

Merci pour les explications, mais je ne suis plus du tout en état pour répondre ou y réfléchir là... désolée

[polo974]

Plop,
...
Mon but initial était quand même de me servir de la répulsion des aimants entre eux...

Ah, la magie des forces invisibles....

Mais, en fait, un prestidigi... zut, un magicien, qui utilise du fil de pêche pour faire bouger ces machins, c'est pareil, on ne voit pas, donc c'est "magique"... tant qu'on y croit.

Mais que tu pousses (eh oui, c'est toi qui tiens l'aimant repoussoir) ton "véhicule" (l'aimant cylindrique) grâce aux forces naissant des leurs aimantations propres, ou que tu tires un cylindre en bois avec un fil invisible, c'est pareil, c'est toi avec ta main qui va fournir l'énergie nécessaire au mouvement, et la transmettre au travers de la force (répulsive des aimants ou de traction sur le fil) durant le déplacement.

Maintenant, il y a bien un véhicule qui utilise les force magnétiques pour la propulsion et la sustentation: le maglev (sujet discuté par ailleurs dans le coin).