Champ magnétique d'un conducteur & vitesses relatives

[invitee71724f2]

Bonjour à tous,

Aujourd'hui notre professeur nous a expliqué que lorsque un courant circule dans un fil électrique, un champ magnétique se crée autour, en forme de boucles.

Je me suis alors posé la question suivante : Si nous avançons parallèlement au fil, de la même vitesse que les transporteurs de charge, alors pour nous il n'y aurait aucun courant dans ce fil, vu qu'aucune charge n'est en mouvement par rapport à nous. Mais par contre je pense que nous pourrions quand-même mesurer le champ magnétique autour du fil. Pourquoi ?

Je pense que ma vision des choses est très erronée, voilà pourquoi je vous demande votre aide et vous remercie d'avance,

Flavien
-----

[invitea3eb043e]

Les électrons dans un fil avancent très lentement et il est facile de les suivre.
Effectivement si tu avances à la vitesse des électrons ils te paraîtront immobiles mais alors tu verras les noyaux avancer en sens opposé et ils créeront un champ magnétique équivalent (v opposée et charge opposée aussi).
Si tu avances vraiment vite, il faudra faire des calculs relativistes. C'est de là qu'est né le paradoxe de l'éther, l'expérience de Michelson-Morley, etc...

[invite7ce6aa19]

Bonjour à tous,

Aujourd'hui notre professeur nous a expliqué que lorsque un courant circule dans un fil électrique, un champ magnétique se crée autour, en forme de boucles.

Je me suis alors posé la question suivante : Si nous avançons parallèlement au fil, de la même vitesse que les transporteurs de charge, alors pour nous il n'y aurait aucun courant dans ce fil, vu qu'aucune charge n'est en mouvement par rapport à nous. Mais par contre je pense que nous pourrions quand-même mesurer le champ magnétique autour du fil. Pourquoi ?

Je pense que ma vision des choses est très erronée, voilà pourquoi je vous demande votre aide et vous remercie d'avance,

Flavien

Bonjour,

Ta question est très pertinent et la réponse n'est pas triviale puisque l'explication fondamentale relève dela RR.

Comme tu l'a fait remarquer si tu te déplaces en même temps que la charge tu ne vois qu'une charge immobile qui crée un champ électrique seul.

Par contre l'observateur immobile voit un champ électrique + un champ magnétique. Cela veut dire que les champs électriques et les champs magnétiques dépendent du repère de la même façon que le courant observé dépend du repère dans lequel tu te situes.

On montre en RR que le champ électrique (3 composantes) et le champ magnétique (3 composante) ne forment qu'un seul vecteur a 6 composantes (c'est en fait un tenseur antisymétrique de rang 2). Quand tu changes de repère (par un mouvement en translation) tu vois un mélange des composantes.

[invitee71724f2]

Ahhaa ok oui je n'avais pas pensé à ça !
Eh bien merci beaucoup pour ces réponses très instructives, je vois plus clair maintenant. Les protons qui vont en sens inverse.. décidément la Nature s'arrange toujours pour faire que ça marche, hihi!

A bientôt,

Flavien

[A voir en vidéo sur Futura]