conversion d'énergie

[invite13633d19]

est-il possible de convertir de l'énergie magnétique en énergie électrique ou en énergie mécanique?
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[LPFR]

Bonjour.
Je vous copie cette règle de la charte de ce forum:

2. La courtoisie est de rigueur sur ce forum : pour une demande de renseignements bonjour et merci devraient être des automatismes. Vous pouvez critiquer les idées, mais pas les personnes.

Au revoir.

[algerik]

Et les règles de politesse


Normalement, d'après mon cours de physique, une énergie peut être convertie en une autre ( exemple : panneaux solaires, éoliennes ou centrale thermique ou nucléaire ).

J'espère avoir répondu à ta question.

[invite13633d19]

Bonjour (désolé je n'ai pas pu éditer)

Merci pour ta réponse algérik

Par contre sur le magnétisme, peut-on considérer que s'est une force?

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

est-il possible de convertir de l'énergie magnétique en énergie électrique ou en énergie mécanique?

Bjr à toi,
Un aimant (c'est magnétique) peut ATTIRER (déplacer) une certaine masse !
Il y a donc bien un mouvement mécanique.
Mais c'est un fusil à.....un coup.
Une fois l'attirance faite...que se passe t il , si tu veux ...recommencer !!!

mouvement mécanique+ aimant= électricité ( ça s'appelle Dynamo , Alternateur...)
A+

[invite13633d19]

f6bes, Je pensais au champ magnétique de la Terre, pas d'un aimant. De plus tu compare un système à un mouvement, ce n'est pas comparable.

est- ce que à partir du champ magnétique de la Terre, il serait possible de le convertir en énergie électrique?

doublon (obi76. je te laisse le soin de faire le ménage !!)

le titre est peut être en doublon. Mais peut être pas le contenu.

[invite64686f3d]

Bonjour,

Le champ magnétique de la Terre est dû à son noyau métallique, qui se comporte comme un aimant...

Si tu prends un gigantesque fil conducteur et que tu le déplaces dans le champ magnétique terrestre, oui, tu créeras un courant électrique. Pas sûr qu'il soit rentable par contre ^^

[LPFR]

...
Le champ magnétique de la Terre est dû à son noyau métallique, qui se comporte comme un aimant...
...

Bonjour Keidara.
Je préfère que vous dissiez que le noyau se comporte comme un solénoïde
Et ceci d'autant plus que le noyau est en fer et nickel et les gens concluent par eux mêmes qu'il est ferromagnétique et que c'est effectivement un aimant.
Alors qu'il est bien au delà de la température de Curie.
Cordialement,

[f6bes]

f6bes, Je pensais au champ magnétique de la Terre, pas d'un aimant. De plus tu compare un système à un mouvement, ce n'est pas comparable.

est- ce que à partir du champ magnétique de la Terre, il serait possible de le convertir en énergie électrique?

Bjr à toi,
Pour produire de l'électricité il faut DEUX "composantes" :
effectivement du magnétisme
et du "déplacement".
Avec une seule des "composantes" tu ne crée RIEN.
Voir la régle de: champ (magnétsime) +chemin (déplacement) +courant (électricité).
C'est à partir de là que l'on crée : les générateurs (alternateurs) et les moteurs.
Google t'en dira plus sur la régle des trois doigts (mains droite et gauche)
A+

[phuphus]

f6bes, Je pensais au champ magnétique de la Terre, pas d'un aimant. De plus tu compare un système à un mouvement, ce n'est pas comparable.

est- ce que à partir du champ magnétique de la Terre, il serait possible de le convertir en énergie électrique?

Bonjour Zenephyr,

rêvons un peu...

Comme le suggère Keidara, et comme beaucoup d'autres avant lui l'ont écrit sur ce forum, le champ magnétique n'est qu'un intermédiaire. Si en effet on déplaçait un fil conducteur dans le champ magnétique terrestre, on aurait un début de solution (quid du "fil de retour" relié à une batterie ?). Voir à ce propos les interventions de Jeanpaul, LPFR, et les miennes sur ce fil. Par contre, l'énergie récupérée n'est jamais que celle que l'on a dépensée pour faire bouger le fil, avec un rendement évidemment inférieur à 1. Donc pas rentable.

Maintenant, procédons autrement. La Terre tourne sur elle même, et si on arrivait à placer dans la champ magnétique terrestre un réseau électrique "kivabien" et qui ne tourne pas avec la Terre, alors là oui on récupérerait quelques chose. @Zenephyr : je te laisse le soin de concevoir le dispositif. Pour la construction, c'est encore un autre problème.

Donc la question est : avec un réseau électrique spatial fixe un champ magnétique tournant, quelle énergie récupère-t-on ? Est-ce vraiment l'énergie du champ magnétique terrestre ?

[aimesavouret]

Bonjour,

Donc la question est : avec un réseau électrique spatial fixe un champ magnétique tournant, quelle énergie récupère-t-on ? Est-ce vraiment l'énergie du champ magnétique terrestre ?

Effectivement, tu récupérerais l'énergie cinétique de rotation de la terre.

Tu souligne sans le savoir les problèmes de relativité du magnétisme. C'est à dire que tu peut créer un champ magnétique à l'aide de mouvement de particule chargée, mais ce mouvement est relatif, c'est à dire que le champ magnétique mesurée n'est pas le même dans tous les référentiels.
Dans le référentiel liée à la particule, il n'y a pas de champ magnétique, mais dans celui où la particule à une vitesse non nul, tu aura un champ magnétique.
D'autre part, on sait que la présence d'un champ magnétique peut permettre de générer des forces de Laplace par exemple. Donc selon différents référentiels galiléens, la particule ne sera pas soumis au même force de Laplace car le champ magnétique diffère.

Mais évidemment, ça ne choque personne.

[phuphus]

Effectivement, tu récupérerais l'énergie cinétique de rotation de la terre.

Bonjour aimesavouret,

je ne pense pas que l'énergie récupérée soit en premier lieu l'énergie de rotation de la Terre...

Tu souligne sans le savoir

En es-tu sûr ??

D'autre part, on sait que la présence d'un champ magnétique peut permettre de générer des forces de Laplace par exemple. Donc selon différents référentiels galiléens, la particule ne sera pas soumis au même force de Laplace car le champ magnétique diffère.

Mais évidemment, ça ne choque personne.

Pour le cas d'une particule isolée, on parlera plutôt de force de Lorentz. Quant aux référentiels galiléens, il faut alors peut-être rajouter la contribution du champ électrique pour retomber sur ses pattes (dans le cadre de la mécanique newtonienne).

[aimesavouret]

Bonjour phuphus, effectivement la référence aux forces de lorentz est plus adaptée.

Quant aux référentiels galiléens, il faut alors peut-être rajouter la contribution du champ électrique pour retomber sur ses pattes

Le champ électrique ne varie pas selon les référentiels d'étude. Il est absolu, comme un gradient de pression par exemple. Le champ magnétique est lui relatif à l'observateur, comme une vitesse.

je ne pense pas que l'énergie récupérée soit en premier lieu l'énergie de rotation de la Terre...

Pourquoi ? Les ... m'intriguent !

Merci

[MarioB]

Bonjour,

comme toujours quand il s'agit du magnétisme et d'un soit disant moteur, vous faites l'impasse sur la symétrie de rotation d'un champ magnétique et il y en a deux: la première est une symétrie basée sur une opération de rotation d'ordre 2 (rotation du champ Hde 2PI) et la deuxième est une opération de symétrie de rotation d'ordre 1 (rotation du champ H de PI);

la première est bien connue et cette symétrie produit des lois de conservation associées qui empechent toute motorisation intrinsèque; Voir le théorème de Noether sur la symétrie et les lois de conservation par ex. sur wikipédia;

la deuxième est moins bien connue et c'est celle là qui est intéressante en interposant un écran matériel en matériau doté de propriétés paramagnétiques sur un demi-pole de deux aimants en vis à vis et de manière complémentaire, le matériaux va dévier les lignes de forces du demi-pole des aimants;

la symétrie de rotation d'ordre 1(qui est plutot une anti-symétrie, mais bon) sera localement brisée sur le pole et le théorème de Noether nous affirme que la loi de conservation associée ne sera plus respectée;

un autre principe qu'on trouve en physique des particules nous dit qu'une énergie obtenue par brisure spontanée d'une symétrie d'une intéraction doit disparaitre en créant la masse de particules associées à l'intéraction: c'est le Principe de Goldstone(1960);

revenons à notre cas de brisure de symétrie construite sur nos aimants, l'excès d'énergie produite va donc disparaitre non pas en inertie de matière mais par conversion en énergie cinétique que les poles d'aimants en vis à vis, dotés de cette brisure de symétrie, vont générer;

donc nous avons bien le principe d'un moteur magnétique rationnel et obéissant à tous les grands principes modernes de la physique: Noether et Goldstone et tous les autres principes de conservation;

si maintenant, ce couple d'aimant dotée d'une brisure de symétrie est associé à un deuxième couple diamétralement opposé sur un cercle, l'énergie cinétique produite sera celle d'un couple de force et l'on aura un moteur rotatif obéissant principalement à tous les principes cités;

on peut s'intéroger sur le rendement maximum qui, compte tenu qu'il y aura sur les pole dotés d'une brisure de symétrie par écran interposé dans le champ des poles en vis à vis, plus d'une densité d'énergie dues à la brisure de symétrie, celle initiale et celle issue de la brisure de symétrie, forcément le rendement sera sur-unitaire et sans violer de lois de la thermodynamique car il y a deux densités d'énergie au lieu d'une, habituellement, du fait de la brisure de symétrie sur les poles !!!

Et il ne s'agit pas d'un mouvement perpétuel car de l'énergie est bien consommée, c'est celle de la brisure de symétrie transformée en énergie cinétique; elle perdure simplement car évidemment elle doit etre proportionnelle à l'énergie initiale qui lui fait bénéficier de la longue échelle de temps des domaines de Weiss ou domaines magnétiques loin du point de Curie des aimants !

En conclusion, si l'on tient compte des principes de la physique moderne associés à ceux traditionnels, le soit-disant moteur magnétique rotatif est concevable rationnel et conforme à l'intelligence humaine scientifique qui ne fait pas comme certains sur futura, l'impasse sur une grande partie de la physique moderne !

Au revoir

[phuphus]

Re-bonjour,

pour ces histoires de champ électrique et de champ magnétique, wikipédia sera sûrement meilleur conseiller que moi.

Concernant l'énergie de rotation de la Terre, c'est plus pour moi une question ouverte qu'autre chose. Donc bien sûr, si mon interprétation semble complètement à côté de la plaque, toute discussion est la bienvenue .

Voilà comment je vois les choses. A priori, le champ magnétique terrestre est lié à des mouvements turbulents de métal liquide conducteur dans le noyau externe. Ce noyau externe possède une viscosité similaire à celle de l'eau, et se situe entre le noyau, supposé solide, et le manteau inférieur, solide. Un circuit électrique externe puisant de l'énergie via la rotation de l'ensemble de la terre commencerait par :
- introduire de l'amortissement dans les mouvements turbulents à l'origine du champ magnétique
- freiner le mouvement de rotation d'ensemble du noyau externe seulement

Ensuite, par le jeu de la viscosité et des frottements entre le noyau externe et d'une part le noyau interne, d'autre par le manteau inférieur, cela ralentirait globalement la terre (c'est là où je te rejoins, aimesavouret).

Si jamais l'amortissement introduit dans les mouvements liquides est trop important, on pourrait imaginer la suppression de la turbulence. Si cette turbulence est essentielle à la formation du champ magnétique, alors ce dernier disparaît, nous laissant exposés aux rayonnements solaires de tous bords.

De plus, en diminuant la convection au sein du noyau externe, alors la chaleur générée dans le sous-sol se répartirait différemment, amenant certainement à de grosses modifications de la température en surface.

Quelqu'un est tenté pour corriger / continuer le scénario science-fiction d'une centrale géomagnétique ???

[MarioB]

Bonjour,
pour illustrer, la réalisation d'une brisure de symétrie d'un champ magnétique, je vous laisse ce lien vers la méthode qu'on trouve sur youtube.com, pour réaliser une brisure de symétrie magnétique par la pratique de l'écran épais en plastique:

http://www.youtube.com/watch?v=XiwsN...eature=related

Au revoir...

[MarioB]

Bonjour,

dans ce graphique, illustrant la densité d'énergie magnétique au voisinage d'une brisure de symétrie sur un aimant doté d'un écran, les ordonnées représente la fonction

deltarho = rho.(B2² / B1² - 1), par la courbe noire.

ou rho est la densité d'énergie du demi-pole libre ou règne le champ B2, le champ B1 règne au-dessus de l'écran épais doté de propriétés parmagnétiques.

La courbe rouge représente l'évolution de la fonction impédance Z = f(B²):

Zi = 2.µ0.V².t / Bi².v ou V est un potentiel magnétique, t la durée mesurée de l'interaction de deux aimants d'énergie Ei = V².t / Zi et v est le volume ou règne le champ Bi, évoluant de B1 à B2, µ0 est la perméabilité.

Bien entendu, ces calculs se veulent simples mais montrent bien qu'au voisinage de l'interface des deux impédances, dont l'une Z1 est crée par l'écran épais paramagnétique, est crée une densité d'énergie qui doit diparaitre en énergie cinétique pendant l'interaction des aimants du stator et du rotor doté de la brisure de symétrie.

rho a été pris abitrairement égal à 100 unités et Z1 égal arbitrairement à 10 unités avec une incrémentation de -0,5 unité pour 10 >= Z2 >= 6,5 unités arbitraires.

Quand l'interaction se produit, l'énergie produite au voisinage des brisure de symétrie d'impédance et de champ, est l'énergie E' = 2.rho.v ou v est le volume ou l'interaction se produit de deux aimants dotés de l'écran épais doté de propriétés paramagnétique sur n demi-pole .

Au revoir...

[MarioB]

Bonjour,

on pourrait envisager de convertir l'énergie du mouvement dans le champ magnétique terrestre en y faisant circuler un conducteur ayant perdu la symétrie cylindrique;

un conducteur tronc-conique en cuivre ferait l'affaire car dans ce type de conducteur, le champ électrique variable produit par le mouvement du conducteur dans le champ magnétique, entre en expansion et produit un courant supplémentaire qui est du à la brisure de la symétrie cylindrique pour laquelle sont calculées les formules habituelles;

Ainsi, l'énergie de l'expansion du champ, qui est proportionnelle à l'énergie cinétique du conducteur en mouvement dans le champ magnétique payante et à un coefficient multiplicateur fonction du rapport des sections droites finale et initiale du conducteur tronc-conique, l'accompagnera et cette énergie d'expansion du champ, elle, est gratuite;

à nouveau, nous aurions dans ce type de conducteur, deux densités d'énergie électrique et le rendement serait supérieur à un pour ce type de conducteur asymétrique en mouvement dans le champ magnétique terrestre.

Au revoir...