Démagnétisation d'un aimant

[invitee931e2dd]

Bonjour,

Voilà je me pose une question : lors de la démagnétisation d'un aimant, on le chauffe pour que les moments magnétiques des domaines ne soient plus orientés dans le sens du champ dans lequel il a été plongé lors de sa magnétisation (en le chauffant aussi donc). Pour que la démagnétisation soit bien faite, il faut que lorsque le métal est assez chaud (température de Curie), il ne soit pas plongé dans un champ magnétique pour que les moments magnétiques soient orientés "aléatoirement". Or, à tout endroit sur Terre, on est plongé dans le CM terrestre ! En tout cas puisque ma boussole marche partout, c'est ce que j'en déduis !
D'où ma question : comment est-ce possible qu'on arrive à démagnétiser un métal ?
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[Deedee81]

Salut,

Voilà je me pose une question : lors de la démagnétisation d'un aimant, on le chauffe pour que les moments magnétiques des domaines ne soient plus orientés dans le sens du champ dans lequel il a été plongé lors de sa magnétisation (en le chauffant aussi donc). Pour que la démagnétisation soit bien faite, il faut que lorsque le métal est assez chaud (température de Curie), il ne soit pas plongé dans un champ magnétique pour que les moments magnétiques soient orientés "aléatoirement". Or, à tout endroit sur Terre, on est plongé dans le CM terrestre ! En tout cas puisque ma boussole marche partout, c'est ce que j'en déduis !
D'où ma question : comment est-ce possible qu'on arrive à démagnétiser un métal ?

Le champ magnétique terrestre est très faible et généralement négligé lorsque l'on parle d'aimants.

Champ terrestre : une soixantaine de micro tesla sous nos latitudes.
Les aimants permanents c'est typiquement d'un centième de Tesla à un Tesla.
Y a pas photos (environ 200 à 20000 fois plus fort).

Et les électraimants ça monte à plus d'une dizaine de Tesla.

[invitee931e2dd]

J'y pensais justement, mais ça ne me paraissait pas possible. Cela suffit à faire tourner l'aiguille du boussole, mais pas à orienter les électrons d'un atome ? Cela me laisse perplexe mais bon... !

[invite93279690]

J'y pensais justement, mais ça ne me paraissait pas possible. Cela suffit à faire tourner l'aiguille du boussole, mais pas à orienter les électrons d'un atome ? Cela me laisse perplexe mais bon... !

Salut,

Ce que veux dire deedee (qu'il me corrige le cas échéant) c'est que, en l'absence d'aimantation spontanée, l'aimantation induite par le champ terrestre est peanuts et du coup on la considère comme nulle.

Dans le cas de la boussole, l'aiguille est aimantée, c'est elle qui fat le boulot, pas le champ riquiqui de la Terre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee931e2dd]

Je suis d'accord, et je suis aussi d'accord pour dire que c'est la bonne explication. Seulement je ne la comprends pas. Tu dis que c'est l'aiguille de la boussole qui fait le boulot quand on la voit se diriger, ok mais il faut quand même qu'elle soit placée dans un CM pour qu'elle se dirige. Or, cette énergie magnétique suffisante pour faire tourner l'aiguille d'une boussole, n'est pas suffisante pour orienter des petits électrons...

[invite93279690]

Je suis d'accord, et je suis aussi d'accord pour dire que c'est la bonne explication. Seulement je ne la comprends pas. Tu dis que c'est l'aiguille de la boussole qui fait le boulot quand on la voit se diriger, ok mais il faut quand même qu'elle soit placée dans un CM pour qu'elle se dirige. Or, cette énergie magnétique suffisante pour faire tourner l'aiguille d'une boussole, n'est pas suffisante pour orienter des petits électrons...

Mais ce n'est pas le meme problème. Tu as raison de dire que vu qu'il y a un champ magnétique terrestre, alors il va y avoir une aimantation induite du matériau au dessus de la temperature de Curie; mais c'est alors dans le regime paramagnétique. Les ordres de grandeurs ne sont pas du tout les memes que dans le regime ferromagnétique.

Si tu essaies de faire une boussole avec un matériau ferromagnétique au dessus de sa temperature de Curie, je crois qu'elle ne te sera pas très utile.

Sinon, n'hésite pas a détailler ta question si tu n'es toujours pas satisfait; tu parles d'electrons depuis quelques messages et je ne vois pas trop ce qu'ils viennent faire la...

[invitee931e2dd]

Mais ce n'est pas le meme problème. Tu as raison de dire que vu qu'il y a un champ magnétique terrestre, alors il va y avoir une aimantation induite du matériau au dessus de la temperature de Curie; mais c'est alors dans le regime paramagnétique. Les ordres de grandeurs ne sont pas du tout les memes que dans le regime ferromagnétique.

Si tu essaies de faire une boussole avec un matériau ferromagnétique au dessus de sa temperature de Curie, je crois qu'elle ne te sera pas très utile.

Sinon, n'hésite pas a détailler ta question si tu n'es toujours pas satisfait; tu parles d'electrons depuis quelques messages et je ne vois pas trop ce qu'ils viennent faire la...

Je parle d'électrons car il me semblait que c'est d'eux qu'on parle quand on écrit "moment magnétiques...", mais apparemment je me trompe :P ! Si j'ai bien compris, il faut un CM d'un ordre de grandeur plus grand que le CM terrestre pour magnétiser un métal (régime paramagnétique), mais une fois magnétisé, le CM terrestre est suffisant pour faire réagir un aimant (régime ferromagnétique) ?

[Deedee81]

Oui, c'est ce que je voulais dire.

Et complément :

Dans le cas de la boussole, l'aiguille est aimantée, c'est elle qui fat le boulot, pas le champ riquiqui de la Terre.

L'interaction boussole - champ terreste est le "produit" du champ de la boussole et de celui de la Terre. L'effet reste très faible, même si l'aiguille est bien aimantée. C'est pour ça que l'aiguille est placée sur l'eau ou sur un pivot très pointu minimisant les frottements (pour que la moindre force le face tourner).

Place un aimant près de la boussole. Elle est toute perturbée. Même les petits aimants faibles utilisés sur les portes de réfrigérateur. Le moindre aimant est plus puissant que le champ terrestre.

[invite01fb7c33]

Quand on veut démagnétiser complètement un objet, on annule localement le champs magnétique terrestre.
Exemple, les sous-marins ou les navires de guerre ne doivent pas présenter de champs magnétiques pour échapper au mines magnétiques.
Ces bâtiments conservent des traces du champs magnétique terrestre de leur lieu de construction, pour effacer ces traces on les fait passer dans de grandes bobines (3axes) de démagnétisation. Comme celle que l'on peut voir ci-dessous:
http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9magn%C3%A9tisation

[stefjm]

Place un aimant près de la boussole. Elle est toute perturbée. Même les petits aimants faibles utilisés sur les portes de réfrigérateur. Le moindre aimant est plus puissant que le champ terrestre.

A 1 cm de distance, c'est sûr.
A 10 m de distance, j'ai un gros doute.

[invitec97fa116]

A 1 cm de distance, c'est sûr.
A 10 m de distance, j'ai un gros doute.

Je pense que la petite précision de Deedee81 s'appliquait pour tout ce passage, sinon une boussole ne servirait pas à grand chose

Place un aimant près de la boussole. Elle est toute perturbée. Même les petits aimants faibles utilisés sur les portes de réfrigérateur. Le moindre aimant est plus puissant que le champ terrestre.

[stefjm]

"Près" c'est vague...

[invite2c1ab998]

Il me semble, si je me trompe pas, qu'un simple fil électrique relié au secteur suffit a affoler une boussole, c'est comme ça d’ailleurs qu'a était découvert le fait qu'un courant électrique créer un champ magnétique.

[invite6dffde4c]

Il me semble, si je me trompe pas, qu'un simple fil électrique relié au secteur suffit a affoler une boussole, c'est comme ça d’ailleurs qu'a était découvert le fait qu'un courant électrique créer un champ magnétique.

Bonjour.
Non. C’est un mauvais exemple. Car le courant qui passe dans un fil relié au secteur (et une charge), est alternatif. Il est peu probable que des oscillations de 50 Hz de la boussole soient visibles.

Par contre, avec un courant continu, oui, c’est facile à faire.
Au revoir.

[invitee931e2dd]

Bonjour.
Non. C’est un mauvais exemple. Car le courant qui passe dans un fil relié au secteur (et une charge), est alternatif. Il est peu probable que des oscillations de 50 Hz de la boussole soient visibles.

Par contre, avec un courant continu, oui, c’est facile à faire.
Au revoir.

Je suis intéressé par votre réponse, pourquoi un courant de 50 Hz ne créé pas un CM assez puissant alors qu'un courant continu oui ?

[invite93279690]

Je suis intéressé par votre réponse, pourquoi un courant de 50 Hz ne créé pas un CM assez puissant alors qu'un courant continu oui ?

LPFR corrigera le cas échéant, mais le problème n'est pas l'amplitude de la force mais la fréquence avec laquelle elle change d'orientation. Pour du 50 Hz, elle change 50 fois d'orientation par seconde et donc, il est peu probable que cela fasse grand chose d'observable sur la l'aiguille.

[stefjm]

Bonjour,
Problématique intéressante.
L'aiguille s’aligne sur les lignes de champs statique.
A 50Hz, c'est clair que l'aiguille ne peut pas suivre (et se retourner en permanence, cela la ferait tourner à 3000tr/minute).

Par contre, je serais étonné si elle ne s’alignait pas... (mais j'aime bien être étonné, j’apprends en même temps.)
Cordialement.

[invite6dffde4c]

Je suis intéressé par votre réponse, pourquoi un courant de 50 Hz ne créé pas un CM assez puissant alors qu'un courant continu oui ?

Re.
Le courant alternatif crée un champ magnétique aussi bien que le courant continu. Mais le champ est alternatif et la force sur l’aiguille aussi. L’aiguille de la boussole devrait osciller à 50 Hz et l’amplitude d’oscillation risque d’être trop faible pour pouvoir la voir.
Peut-être qu’avec un courant suffisamment fort l’oscillation deviendra visible.
A+

[stefjm]

Bonjour,
La question que je me pose est : pourquoi plus une oscillation qu'une rotation?
Cordialement.

[invitee6c3c18d]

bjr.
Si l'aiguille est immobile c'est parce que l’énergie électromagnétique transmise est insuffisante à vaincre son inertie.
Le champ ne tourne pas donc le reste non plus.

[stefjm]

Le champ tourne.
Le théorème de Leblanc énonce qu'une bobine alimentée par une tension alternative et créant de ce fait un champ magnétique pulsant le long de son axe créé en fait deux champs magnétiques, de même module, tournant en sens inverses. Ce théorème constitue la base théorique du fonctionnement des moteurs asynchrones monophasés.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Maurice...nc_(ingénieur)

Quand on ne sait pas, on ne dit pas de bêtises. Il semble que vous en disiez beaucoup, des bêtises...

[invitee931e2dd]

Re.
Le courant alternatif crée un champ magnétique aussi bien que le courant continu. Mais le champ est alternatif et la force sur l’aiguille aussi. L’aiguille de la boussole devrait osciller à 50 Hz et l’amplitude d’oscillation risque d’être trop faible pour pouvoir la voir.
Peut-être qu’avec un courant suffisamment fort l’oscillation deviendra visible.
A+

Je n'avais jamais étudié les champs magnétiques avec pour origine des courants alternatifs et cela m'intéresse beaucoup. Quand vous dites que le CM oscille, vous voulez dire que le champ exerce une force sur l'aiguille et qu'elle se tournera dans une direction A, puis le champ vaut 0 (moment où la tension est = 0) et l'aiguille revient à la position donnée par le CM terrestre ? Ou alors voulez-vous dire que à cause du courant alternatif, le champ tournera ?

Au feeling je verrais un champ qui avec la sinusoïde positive (on imagine une tension sinus dans la bobine) qui est de sens A. Une fois la sinus = 0, plus de champ. Quand la sinus négative, champ de sens "-A". On aurait donc une aiguille qui tourne, si on est à une fréquence assez faible pour que l'aiguille suive

[invitee6c3c18d]

l'idée est pas mal mais pour un tour complet faudra dans l'idéal 3 champs magnétiques décalés de

c'est expliqué ici : http://fr.wikipedia.org/wiki/Courant_triphas%C3%A9

[invite6dffde4c]

Je n'avais jamais étudié les champs magnétiques avec pour origine des courants alternatifs et cela m'intéresse beaucoup. Quand vous dites que le CM oscille, vous voulez dire que le champ exerce une force sur l'aiguille et qu'elle se tournera dans une direction A, puis le champ vaut 0 (moment où la tension est = 0) et l'aiguille revient à la position donnée par le CM terrestre ? Ou alors voulez-vous dire que à cause du courant alternatif, le champ tournera ?

Au feeling je verrais un champ qui avec la sinusoïde positive (on imagine une tension sinus dans la bobine) qui est de sens A. Une fois la sinus = 0, plus de champ. Quand la sinus négative, champ de sens "-A". On aurait donc une aiguille qui tourne, si on est à une fréquence assez faible pour que l'aiguille suive

Bonjour.
Commençons par dire que le champ produit par un fil ou une bobine alimentés en courant alternatif ne tourne pas.
On sait faire des champs qui tournent (dont l’orientation tourne avec le temps). Mais cela demande deux câbles ou deux bobines alimentées avec des tensions alternatives similaires, mais décalées dans le temps.

Donc, on ne parle plus de champs tournants dans cette discussion.

Le champ produit par un fil ou une bobine a toujours la même forme, que ce soit en alternatif ou en continu. En continu, le champ dans chaque point à une valeur et une direction et ne change pas ni de valeur ni de direction ni de sens.
En alternatif, le champ a la même direction qu’en continu, mais sa valeur change avec le temps à la même fréquence du courant. Il passe par des maximums dans chaque sens (avec la même direction) et passe par zéro entre les maximums.
La force (plutôt le couple) que le champ exerce sur la boussole conserve la même direction, mais varie de valeur et de sens. Si la boussole avait une inertie nulle, elle répondrait instantanément au couple et on la verrait vibrer à 50 Hz Mais la boussole à une inerte (plutôt un moment d’inertie) qui l’empêche de répondre instantanément au champ. Ceci fait que l’amplitude d’oscillation est très petite pour des courants ordinaires.

Comme je vous ai dit, avec des courants très forts, l’amplitude d’oscillation sera plus grande et peut-être visible. Dans des conditions très particulières on pourrait même obtenir que l’aiguille tourne à 50 Hz. (Mais ce n’est pas évident. Il faut que la fréquence du courant s’adapte à la vitesse de rotation de l’aiguille). Donc, on arrête avec l’aiguille tournante.
Au revoir.

[stefjm]

Bonjour.
Commençons par dire que le champ produit par un fil ou une bobine alimentés en courant alternatif ne tourne pas.
On sait faire des champs qui tournent (dont l’orientation tourne avec le temps). Mais cela demande deux câbles ou deux bobines alimentées avec des tensions alternatives similaires, mais décalées dans le temps.

Donc, on ne parle plus de champs tournants dans cette discussion.

Désolé de vous contredire : Théorème de Leblanc qui décompose tout champ en deux champs qui tournent en sens contraire.

Un moteur monophasé démarre avec des trucs pour dissymétriser la situation. Mais une fois qu'il tourne au synchronisme, le champ tournant dans l'autre sens a une influence négligeable...

Edit : avec une source http://s.bourdreux.free.fr/sciences/...ternatives.pdf première page.

[Deedee81]

Salut,

Désolé de vous contredire : Théorème de Leblanc qui décompose tout champ en deux champs qui tournent en sens contraire.

Tout nombre réel peut être décomposé en deux nombres complexes (plusieurs possibilités, évidemment). Mais ce n'est pas pour ça qu'il a une part imaginaire.
Tout champ alternatif peut être décomposé en deux champs tournant. Mais ce n'est pas pour ça qu'il tourne.

Un moteur monophasé démarre avec des trucs pour dissymétriser la situation. Mais une fois qu'il tourne au synchronisme, le champ tournant dans l'autre sens a une influence négligeable...

Un moteur ce n'est pas une simple bobine.

Cette discussion est déjà assez compliquée, alors même si ce que tu dis est correct, évitons d'encore compliquer avec l'intervention des moteurs (même s'ils ne sont que monophasés, ceux qui m'ont donné des migraines il y a trente ans c'est les oscillations des moteurs synchrones triphasés ).

[stefjm]

Tout nombre réel peut être décomposé en deux nombres complexes (plusieurs possibilités, évidemment). Mais ce n'est pas pour ça qu'il a une part imaginaire.
Tout champ alternatif peut être décomposé en deux champs tournant. Mais ce n'est pas pour ça qu'il tourne.

Il y a deux champs tournants et si l'aiguille s'accroche sur l'un, l'autre champ qui tourne donc à -2fois le premier n'aura pas d'influence.
Comme déjà dit, il y a peut de chance de voir tourner l'aiguille à 3000tr/min avec du 50Hz.
Par contre, avec du 0.1Hz, 6 tr/min, c'est jouable... (même du 1 Hz, 1 tr/s, ça peut passer)

Un moteur ce n'est pas une simple bobine.

Cette discussion est déjà assez compliquée, alors même si ce que tu dis est correct, évitons d'encore compliquer avec l'intervention des moteurs (même s'ils ne sont que monophasés, ceux qui m'ont donné des migraines il y a trente ans c'est les oscillations des moteurs synchrones triphasés ).

LPFR dit que cela ne peut que vibrer; je dis que cela peut tourner.

J'aimerai bien savoir qui a raison...

Mon coté chiant...

[invitee6c3c18d]

Le champ tournant et le moteur triphasé c'est pourtant pas compliqué, suffit d'avoir une explication claire :
http://ensieg.dox.free.fr/1A_ENSIEG/...20machines.pdf