pourquoi le champs magnétique résultant d'un courant dans un fil est circulaire?

[matazzo]

Bonjour,

J'aimerais comprendre pourquoi lorsque l'on fait passer du courant dans un fil de cuivre droit, il se crée un champs magnétique tournant autour de celui-ci, perpendiculairement. Pourquoi le champ magnétique tourne-t-il, et pourquoi il tourne dans un certain sens en fonction du sens du courant, et pas un autre? Quels sont les phénomènes physiques liés au électrons qui expliquent ce phénomène?

Voily voilou, si vous avez la réponse, je serais curieux de l'entendre.

Merci d'avance

[mach3]

Réponse rapide.
D'abord, la divergence du champ magnétique est toujours strictement nulle, donc les lignes de champs sont forcément fermées, il n'y a pas d'endroit où elles naissent et d'endroits où elles se finissent. Les endroits où naitrait et finirait les lignes de champs magnétique seraient des charges magnétiques, mais on n'a jamais observé de telles choses (en revanche, les lignes de champ électrique naissent et finissent au niveau des charges électrique, la divergence du champ électrique dépend de la densité de charge électriques).
Ensuite, on applique le principe de Curie : symétrie des causes --> symétrie des effets. Un fil droit est à symétrie cylindrique, donc le champ magnétique doit être à symétrie cylindrique, les lignes de champ sont donc forcément des cercles centrés sur le fil et orthogonaux au fil.
Enfin, pour le sens, c'est conventionnel (comme le sens du courant).

m@ch3

[albanxiii]

Réponse rapide.

Les équations de Maxwell.

La question revient à se demander qu'est-ce qui vous bloque dans leur application.

[invite40271050]

Bonjour,

J'aimerais comprendre pourquoi lorsque l'on fait passer du courant dans un fil de cuivre droit, il se crée un champs magnétique tournant autour de celui-ci, perpendiculairement. Pourquoi le champ magnétique tourne-t-il, et pourquoi il tourne dans un certain sens en fonction du sens du courant, et pas un autre? Quels sont les phénomènes physiques liés au électrons qui expliquent ce phénomène?
.
Voily voilou, si vous avez la réponse, je serais curieux de l'entendre.

Merci d'avance

Bjr à toi, Et pourquoi voudrais tu qu'il ne soit pas CIRCULAIRE.?
A part des variations du courant lui meme ( qui aménerait des déformations du champ ), il n'y a pas de raison
qu'il se déforme TOUT seul.
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gwinver]

Bonjour.

Le champ magnétique n'est pas une matière, mais l'expression du fait qu'une influence est exercée dans une zone donnée par une courant.
Le fait qu'il soit circulaire dénote simplement le fait que l'influence est fonction de la distance au lieu de circulation du courant. Si cela n'était pas le cas, cela voudrait dire que des directions de l'espace sont privilégiées, l'espace ne serait donc pas isotrope.

Il faut aussi faire attention à certains mots, il est courant de dire qu'il tourne, mais cela ne reflète pas un mouvement, mais le fait qu'il y ait une orientation.

[calculair]

Pour compléter cette réponse : Imagine qu'il soit carré .....!!! Cela serait difficilement explicable dans un espace ou il n'y a pas de direction privilegiée...

Bonjour.

Le champ magnétique n'est pas une matière, mais l'expression du fait qu'une influence est exercée dans une zone donnée par une courant.
Le fait qu'il soit circulaire dénote simplement le fait que l'influence est fonction de la distance au lieu de circulation du courant. Si cela n'était pas le cas, cela voudrait dire que des directions de l'espace sont privilégiées, l'espace ne serait donc pas isotrope.

Il faut aussi faire attention à certains mots, il est courant de dire qu'il tourne, mais cela ne reflète pas un mouvement, mais le fait qu'il y ait une orientation.

[curiossss]

Bonjour,

J'aimerais comprendre pourquoi lorsque l'on fait passer du courant dans un fil de cuivre droit, il se crée un champs magnétique tournant autour de celui-ci, perpendiculairement. Pourquoi le champ magnétique tourne-t-il, et pourquoi il tourne dans un certain sens en fonction du sens du courant, et pas un autre? Quels sont les phénomènes physiques liés au électrons qui expliquent ce phénomène?

Voily voilou, si vous avez la réponse, je serais curieux de l'entendre.

Merci d'avance

Bonjour,

Je crois comprendre son questionnement :
Etant donnés un courant électrique le long d'un fil et le champ magnétique correspondant, qu'est-ce qui fait que les lignes de force sont orientées telles qu'elles le sont, et pas en sens inverse ? (La règle des 3 doigts avec la main droite).

Autrement dit : si on utilisait la main gauche au lieu de la main droite la force serait dirigée en sens inverse. (on ne peut pas dire que c'est une question de convention, car la force est bien dirigée dans le sens que donne la règle des 3 doigts avec la main DROITE.)

[gts2]

On ne peut pas dire que c'est une question de convention, car la force est bien dirigée dans le sens que donne la règle des 3 doigts avec la main DROITE.

La convention est là : "avec la main DROITE" : si on change la convention d'orientation de l'espace, le courant garde la même direction, la force aussi, mais B a la direction inverse.

[trebor]

Bonjour à tous,
Pas de mouvement de rotation du champ, mais une simple direction du champ magnétique, visible avec une boussole, ce qui a donné la convention de la direction du champ.
Circulaire comme pour de nombreuse chose constatée, comme le jet d'un caillou dans l'eau qui crée des lignes s'écartant du point d'impact et qui finissent pas perdre de la force au fur et à mesure que les lignes s'éloignent du centre de ce cercle.

Le moins évident c'est d'expliquer pourquoi ce champ prend naissance, que ce passe t-il dans ce fil de cuivre ou autre au niveau des atomes qui composent ce fil ?
Une agitation, une accélération,......?
Je passe la main.
https://femto-physique.fr/electromag...-et-savart.php

[curiossss]

La convention est là : "avec la main DROITE" : si on change la convention d'orientation de l'espace, le courant garde la même direction, la force aussi, mais B a la direction inverse.

Il ne faut pas se focaliser avec les conventions de signe. Par contre une direction de la force fonction du sens du courant ce n'est pas une convention, c'est une réalité.

Mais je vais moi-même répondre à Matazzo : On ne sait pas pourquoi la force est orientée dans ce sens et pas en sens inverse.

[coussin]

Aucune histoire de convention là-dedans.
Quand on dérive la force de Lapoace, on trouve qu'elle est en IxB, pas -IxB...

[gts2]

La question était (enfin une partie) "pourquoi il (le champ magnétique) tourne dans un certain sens ?".
Ce sens dépend de la convention d'orientation de l'espace, on a toujours IxB, mais B peut être dans un sens ou un autre.

[coussin]

Ah d'accord. C'est déplacer le problème et encore une fois aucune histoire de convention là-dedans. Le sens de B vient de l'équation de Maxwell curl B = J ou son pendant intégrale qui est la loi d'Ampère.

[stefjm]

La définition du rotationnel n'implique t'il pas une convention d'orientation des rotations dans l'espace?
Genre i^j=+k (^ vectoriel)

[matazzo]

Bonjour, merci à tous pour vos réponses.

Effectivement, ma question était plus portée sur l’explication physique qui justifie la règle de la mains droite.
En effet, je comprend totalement qu'il ne s'agit pas d'un mouvent circulaire orienté, mais plutôt des lignes de champs courbées autour du fil avec une certaine direction. Désolé, je m'étais mal exprimé dans ma question.

Je reformule ma question:
Qu'est ce qui fait que la direction du flux des électrons dans un fil influe sur l'orientation des lignes de champs magnétiques?

Donc si je t'ai bien compris @Curiossss, on n'a pas encore d'explication? On peut l'observer, mais on ne peut pas l'expliquer?

[Deedee81]

Salut,

Qu'est ce qui fait que la direction du flux des électrons dans un fil influe sur l'orientation des lignes de champs magnétiques?

A cause de l'équation de Maxwell-Ampère. Tout charge en mouvement (et le courant c'est ça) crée un champ magnétique.

Donc si je t'ai bien compris @Curiossss, on n'a pas encore d'explication? On peut l'observer, mais on ne peut pas l'expliquer?

En effet, la physique décrit et constate, elle ne dit pas le pourquoi des choses.

[matazzo]

Ah d'accord. Bon et bah tant pis alors.

Merci beaucoup pour votre participation à tous.

[trebor]

Salut,



A cause de l'équation de Maxwell-Ampère. Tout charge en mouvement (et le courant c'est ça) crée un champ magnétique.



En effet, la physique décrit et constate, elle ne dit pas le pourquoi des choses.

Bonjour à tous,
Dommage, pourtant il se produit bien quelque chose dans le matériau conducteur provoquant le champ magnétique ainsi que ce qui provoque son inversion lorsque le courant est inversé.

Quelque soit la matière conductrice du fil, le champ magnétique reste t-il constant pour un courant identique qui parcours le fil ?

[stefjm]

Pour compléter la réponse de Mach3 et les symétries et anti-symétrie de Curie :
En gros, certains phénomènes sont symétriques, d'autres anti-symétriques.

On ne peut que constater que deux conducteurs parcouru par le même courant, dans le même sens, s'attirent et ne se repoussent pas.

Ceci dit, rien n'est si simple qu'il n'y parait!
http://www.ampere.cnrs.fr/parcourspe...courant/force/