Origine champ magnétique

[invitedd6b7bcf]

Bonjour,

Je sais que des particules chargés en mouvement produisent un champ magnétique.
Ce champ électrique et magnétique induise une force ( force de laplace).

En revanche je ne comprends pas pourquoi la variation d'un champ électrique induit un champs magnétique.
Merci de vos réponses.
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[albanxiii]

Bonjour,

C'est la Nature qui en a décidé ainsi.
Tout ce que peut faire le pauvre physicien c'est de trouver comment étudier et prédire ces phénomènes, mais certainement pas expliquer pourquoi ils se produisent.

[Deedee81]

Salut,

Une autre façon de décrire ce phénomène est de dire que les champs électriques et magnétiques sont deux facettes d'un et un seul champ : le champ électromagnétique (qu'on peut décrire par exemple par le tenseur électromagnétique).

Ainsi, si on se place dans le référentiel de la charge, elle y est immobile, il n'y a pas de champ magnétique, on a juste le champ électrostatique de la charge. Donc, suivant les observateurs on a ou pas un champ magnétique ! Il est donc un peu trompeur de dire que le champ magnétique est "produit" par le mouvement de la charge. C'est plutôt une question de point de vue : lors d'une transformation de Lorentz du tenseur électromagnétique, s'il n'a initialement que des composantes électriques, avec la transformation on a au final des composantes électriques et magnétiques.

Dans cette explication on constate aussi l'omniprésence de la relativité. L'électromagnétisme est profondément relativiste (et il n'est guère étonnant que ce soit ça qui ait conduit Lorentz puis Einstein sur la voie de la relativité, rappelons d'ailleurs que l'article fondateur d'Einstein s'appelait "électrodynamique des corps en mouvement" !!!!). Et à travers le principe de relativité il y a équivalence entre "mouvement" et "changement de référentiel" ou équivalence entre "variation du champ électrique" ou "transformation de Lorentz faisant apparaitre la composante magnétique".

Un bon article à ce sujet : https://couleur-science.eu/?d=2014/0...ite-restreinte

[stefjm]

En revanche je ne comprends pas pourquoi la variation d'un champ électrique induit un champs magnétique.

La charge et décharge d'un condensateur (variation d'un champ électrique) est produite par un courant si on impose ce courant. Si on laisse faire, cette même charge décharge de condensateur induit le courant.
On a le cas dual (symétrique) avec la bobine qui induit une tension quand son courant varie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

La charge et décharge d'un condensateur (variation d'un champ électrique) est produite par un courant si on impose ce courant. Si on laisse faire, cette même charge décharge de condensateur induit le courant.
On a le cas dual (symétrique) avec la bobine qui induit une tension quand son courant varie.

M'a fallu un moment pour tilter. Serais-je fatigué ?

Mais oui, c'est une dualité tout à fait comme celles que je citais (en fait c'est la même dualité, mais vue sous différents angles).

[mach3]

En revanche je ne comprends pas pourquoi la variation d'un champ électrique induit un champs magnétique.
Merci de vos réponses.

Les équations de Maxwell montrent que les variations des champs éléctriques et magnétiques sont correlées. Aller jusqu'à dire que les variations de l'un ou de l'autre causent celle de l'autre ou de l'un est une "mauvaise" interprétation. Lire ici par exemple : http://forums.futura-sciences.com/ph...causalite.html
C'est corrélé parce qu'en fait c'est un seul objet unique (le tenseur de Faraday, ou son dual, celui de Maxwell) comme déjà évoqué. La cause ultime est le comportement de charges électriques (ce qu'on appelle le 4-courant, un objet qui contient à la fois la densité de charge et son mouvement). Toujours.

m@ch3

[invitedd78828e]

Salut, juste pour renchérir ce qui s'est dit précedemment, voici un joli cours qui, partant du principe de moindre action, de la relativité restreinte et d'une hypothèses "naturelle" portant sur l'action d'un système "particule + champ", déroule tout l'électromagnétisme, je pense que ça explique très bien ce qui s'est dit plus haut.
Ça montre où est le noyau fondamental de l'EM bien mieux que les équations de Maxwell brutes dans lesquelles E et B ne sont pas évidents à interpréter.
https://hal.archives-ouvertes.fr/cel-00092954/document (page 124)

(Je suppose que l'EM découle de façon encore plus fondamentale du modèle standard cela dit, mais mes connaissances du sujet sont plus mauvaises)

[mach3]

oui, c'est un très bon document (je le connaissais mais via ce site : http://www.phys.ens.fr/cours/notes-d...magnetisme.htm ), que je n'ai malheureusement jamais eu le temps ou le courage de me farcir. Il construit l'électromagnétisme dans le cadre de la relativité restreinte à partir de quasiment rien. C'est stupéfiant

Nous construirons alors, en nous fondant sur des hypothèses très simples et naturelles, une nouvelle cinématique. Nous devrons donc reconstruire aussi la dynamique des particules matérielles. Nous chercherons alors à construire une théorie décrivant l'interaction de particules matérielles par l’intermédiaire d'un champ. Nous prendrons la forme la plus simple possible pour les fonctions de Lagrange décrivant ce champ et son interaction avec la matière. En utilisant les résultats de mécanique analytique, nous montrerons alors que la théorie ainsi construite n'est autre que l'électromagnétisme de Maxwell!

m@ch3

[invitedd6b7bcf]

Bonjour,

Merci tous pour vos réponses ainsi que pour vos liens très intéressants.
Au boulot!