Bonsoir, je ne parviens pas à comprendre pourquoi lors de la mise en évidence du champ magnétique avec de la limaille de fer, les lignes de champs sont espacées.
Pourquoi une telle discontinuité dans l'espace existe, et est-ce aussi le cas pour les autres champs classiques (électriques, gravitationnels) ?
Merci d'avance.
Bonjour,
Les lignes de champ matérialisées par de la limaille sont espacées parce qu'il y a nombre fini de grains de limaille.
Bien vu gts2.
Ou sont les particules? On est la! On est la! (deux fentes de Young)
Salut,
Et comme chaque brin s'aimante, il s'aligne sur les autres, et deux brins voisins étant orientés de la même manière ils se repoussent, ce qui donne des lignes espacées.Envoyé par gts2
Mais bien entendu le champ magnétique est continu. Il en est de même des champs électriques et gravitationnels.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Nécessaire complément à mon message laconique !
Mieux vaut un message laconique qu'un message ironique
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Alors pour commencer.Bonsoir, je ne parviens pas à comprendre pourquoi lors de la mise en évidence du champ magnétique avec de la limaille de fer, les lignes de champs sont espacées.
Les "lignes de champ" n'existent pas, c'est juste une vieillerie mal comprise qu'on traine depuis la découverte du magnétisme (mais ça fait savant d'en parler et tout le monde répète la même ânerie depuis)
Au mieux, les véritables lignes de champs, donc les isoclines (là où le magnétisme est identique en intensité), sont perpendiculaire à celles (soit-disant) visualisées par de la limaille.
Et bien sûr tout ça c'est en 3D et non pas comme ici en 2D.
Mais alors c'est quoi ces "lignes" formées par la limaille ?
Notez d'ailleurs que ces lignes ne vont pas comme sur les belles figures théoriques des soit-disant lignes de champs (la blague dont on parlais plus haut) d'un bout à l'autre des extrémités de l'action du champ.
Suffit de regarder n'importe quel photo du phénomène sur internet pour s'en convaincre (à défaut de l'avoir fait soi-même).
En fait chaque petit bout de fer (la limaille), lorsque placé au sein du champ magnétique, devient lui-même un aimant (avec son pôle nord et son pole sud et bien entendu avec son propre champ magnétique).
Le champ magnétique principal (de l'aimant permanent par exemple) induit le champ magnétique de la limaille.
Ensuite... c'est le bordel et difficilement prévisible avec son seul intellect.
Ces petits aimants vont se réorganiser sous l'effet de leur propre champ, contrariés par la gravité (d'où le positionnement en 2D alors que le champ est en 3D) et contrariés par les frottement sur le support (On peut supprimer les frottements en faisant vibrer le support).
Pourquoi forment-ils des lignes ?
Difficile à dire comme ça (faut modéliser).
Pourquoi il existe un espace entre ces lignes ?
Disons qu'un fois qu'on a admis qu'on avait des lignes c'est plus facile.
Les champs de même signe se repoussant une fois accrochée à une ligne la limaille reste solidaire à sa ligne (la force magnétique est bien plus importante à courte distance) les lignes se repoussent.
Mais ça n'a rien à voir avec le champ magnétique principal... qui est continu.
Ce qui pourrait être amusant ce serait de faire la même expérience dans l'espace.
Aurions-nous des lignes ?
Ou aurions-nous plus probablement des enveloppes (genre poupées russes)
Les fameuses lignes de champs qu'on voit sur Terre seraient donc en fait comme une coupe de ces enveloppes (le phénomène n'étant en rien en rapport avec la forme du champ magnétique : Les lignes magnétiques sont un concept erroné...)
Disponible chez les fournisseurs de matériel pédagogique, par ex. : 3bscientific.com
Tant qu'à dire que c'est un concept erroné c'est peut-être un peu fort, abstrait oui.
Dernière modification par gts2 ; 02/05/2022 à 20h47.
Ben si.Tant qu'à dire que c'est un concept erroné c'est peut-être un peu fort, abstrait oui.
Les lignes n'ont aucun sens physique si ce n'est de permettre de visualiser la simple présence du champ magnétique.
Et encore. C'est pas parce qu'il n'y a pas de ligne que le champ est absent.
Ça aurait pu être des lignes ou toute autre conformation de la limaille ça n'a rien à voir avec l'organisation du champ magnétique principal.
D'ailleurs vous l'admettez vous-même : Le champs magnétique est continu.
Pour tout champ vectoriel, on peut définir des lignes de champs. La définition est carrée.
Quant à savoir si les particules de limaille s'alignent effectivement le long de ces lignes de champ, c'est du même niveau que l'approximation des poussières en gravité : il faut que les champs magnétiques des particules soient négligeables devant le champ magnétique de l'aimant permanent.
Et en fait, ça marche pas trop mal.
Salut,
Tout à fait
Contrario, tu enfonces des portes ouvertes à grand coup de bulldozer là(je ne parle surtout que de ton message 9, pas du précédent).
(mais le précédent je le trouve quand même long pour ne vraiment pas dire grand chose de plus que les messages précédents, enfin, bon, chacun son style, mais évite quand même d'être trop verbeux, ça fait "confiture".... enfin, bon je suis mal placé pour dire ça, je suis un incurable bavard
On sait tout cela, et on ne confond certainement pas la modélisation mathématique et le phénomène physique, de même qu'on sait très bien que lorsqu'on franchit un méridien.... celui-ci n'existe que sur papier (même si le langage peut être parfois un peu trompeur). Mais de là à dire que la modélisation mathématique n'a aucun sens physique, tout de même, là tu y vas un peu trop fort. C'est extrêmement lié (sinon on ne se casserait pas le gluteus maximus avec des équations parfois bien compliquées).
Dernière modification par Deedee81 ; 03/05/2022 à 07h56.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Les lignes sont un concept parfaitement carré comme dit @coussin et utile. En absence de ligne, on dit quoi pour
- canalisation des lignes de champ
- conservation du flux à travers un tube de champ
- mouvement des électrons dans la magnétosphère en suivant les lignes
- ...
Vous avez montré vous-même que les particules se positionnaient selon les lignes.
Et même pour faire un dessin. Faire des schémas c'est souvent utile (que ce soit à titre pédagogique ou pratique ou pour décrire un dispositif expérimental). Et dessiner un champ magnétique sans ligne de champs gasp
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Ca semblerait raisonnable.
Mais...
...
Vous voyez la confusion qu'engendre cette vue de l'esprit ?...Vous avez montré vous-même que les particules se positionnaient selon les lignes.
On confond la modélisation mathématique avec l'objet physique.
Ce n'est pas LES lignes qu'il faut dire mais DES lignes.
C'est juste un petit détail
Et donc pour enfoncer le clou : Il se trouve que la présence d'un ensemble de touts petits objet magnétiques dans le champ peut former des lignes (qui n'ont pas la même tête que celles des lignes de champ théoriques (que personne ne nie celles-là)).
Regardez à quoi ressemblent par exemple ces fameuses "lignes" : https://www.3bscientific.com/fr/repr...878_18830.html
Le plus marrant c'est que quand on mélange la théorie et le phénomène des lignes (un truc magnétique plongé dans le champ et donc qui.... PERTURBE LE CHAMP !!!) on en arrive à la conclusion : "Les lignes de champ matérialisées par de la limaille sont espacées parce qu'il y a nombre fini de grains de limaille. ".
Et on comprend bien qu'en mettant une infinité de limaille on aurait un champ continu (la taille de la limaille diminuant évidemment).
Mais c'est FAUX ou totalement SANS INTERET car c'est comme dire : La limaille ne perturbe pas le champ ou il n'y a plus de limaille.
Le fait de mettre de la limaille CHANGE le champ donc comment voulez-vous qu'elles soient représentative de la réalité physique du seul champ ?
de l'influence de l'observateur sur le phénomène....
vieux débat !
[b]le bon sens est un fardeau, car il faut s'entendre avec ceux qui ne l'ont pas [/b]
Évidemment et ça sert à ça.
Et puis autre biais mental : On peut aussi se demander où s’arrête le champ magnétique et il me semble qu'avec ces visualisations (qu'on prend trop pour la réalité physique du champ) on tend à négliger le champ très faible autour de ces lignes.
Tout à fait.
Ben non. Je n'ai jamais vu (et j'ai quand même 40 ans de bouteille sur ce sujet) personne négliger ça ou avoir ce biais mental ou le prendre pour la réalité physique en soi (sauf en tant qu'abus de langage, s'il fallait faire des ronds de jambes pour chaque manière de s'exprimer on n'en finirait plus). Même dans le message initial il serait faux d'en déduire une telle confusion, ça reste à prouver (malheureusement il n'est pas encore repassé).
Il y a déjà beaucoup de biais (hélas), inutile d'en inventer de nouveaux.
La seule gaffe que j'ai vu (et ce n'est pas si ancien d'ailleurs) est quelqu'un qui pensait que les directions/amplitudes des champs électrique et magnétique d'une onde électromagnétique correspondaient à un vrai déplacement dans l'espace (pour le coup les dessins peuvent être trompeur).
Dernière modification par Deedee81 ; 03/05/2022 à 09h23.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Le fait de brancher un voltmètre sur un circuit change le circuit, comment voulez-vous que la tension indiquée par le voltmètre soit représentative de la réalité physique du seul circuit ?
Ce petit détail m'avait échappé.
Mais la modification du champ est très faible car surtout concentrée sur le brin de limaille lui-même. suffit de voir les lignes de champs (pas taper
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Parfait donc.
Bon sinon on peut maintenant répondre à la question de la présence de lignes de limaille qui plus est espacées (ou oublie ces histoire de lignes de champ).
Le mieux pour comprendre c'est de poser mentalement des petits bout de métal, genre de la limaille (par encore aimantés...), un par un dans le champ.
On pose le premier : Il devient magnétique et reste en place.
On pose le second : Il devient magnétique et on a deux cas de figure :
1. La force entre les deux micro aimants est insuffisante pour contrer les forces de frottement sur le plan : On a la prémisse d'une (éventuelle car ça va se corser quand les forces vont augmenter en ajoutant de la limaille) deuxième ligne.
A ce stade RIEN n'empêche les deux aimants de finir à terme collés l'un à l'autre tête bêche si ce n'est les frottements (dans l'espace on devrait les voir s'accoler).
2. La force entre les deux micro aimants est suffisante pour contrer les forces de frottement sur le plan : On obtient un aimant plus gros, positionné... et là ça se complique tête bêche (le nord de l'un sur le sud de l'autre et le sud de l'un sur le nord de l'autre).
On continu d'ajouter 1 par un au hasard les limailles et on commence à avoir des assemblages ... qui nécessairement vont être plus ou moins allongés orientés selon le nord et le sud de l'aimant principal et qui attirent les limailles additionnelles : Comme les structures allongées sont encore plus soumis aux frottements (plus grosses) alors elles formes petit à petit des structures attirantes immobiles contrairement où au début les limailles pouvaient bouger.
Les structures immobiles vont donc empêcher les autres limailles de former de nouvelles lignes (car elles vont soit aller vers l'une ou l'autre les lignes) => on a des espaces (plus le champ est fort et plus les limailles peuvent être attirées de loin et l'espace est grand)
L'autre phénomène en jeu c'est quand on a des lignes... elles ne peuvent plus tourner comme le font les limailles individuelles : Elles restent orientées.
Un autre phénomène intervientr quand les lignes sont suffisamment grosses : Elles peuvent AUSSI se repousser.
C'est pour ça que je dis , vu la complexité du phénomène d'assemblage (qui dépend de la manière dont on ajoute les limailles, au hasard en même temps ou une par une et autrement, avec frottement ou pas... ) on voit bien qu'il n'y a pas de relation très évidente entre la forme de ces structures et le fait que l'on conçoive des lignes de champs.
Dernière modification par Contrario666 ; 03/05/2022 à 09h52.
Pffff encore un long texte qui n'apporte pas grand chose en plus que ce qui a été dit. Enfin, un peu quand même.
Je trouve ça plutôt évident (même si c'est complexe) et le coté complexe se voit d'ailleurs quand on fait l'essai. On voit clairement les alignements mais en même temps il y a pas mal d'irrégularités. La limaille de faire a d'ailleurs surtout un but pédagogique (comme instrument de mesure faut dire qu'il y a mieux
Maintenant si tu veux parler de la théorisation : "pourquoi des lignes de champs", ça ne vient évidemment pas de la limaille de fer. C'est une évidence là aussi : pour tout champ vectoriel, on peut sans difficulté définir des lignes de champ (et cela a été dit plus haut, c'est carré). C'est très visuel, c'est très pratique, y compris au niveau théorique. Lignes de champ mais aussi lignes de courant, lignes de plus grande pente (extrêmement utile quand on fait de l'hydrologie), etc... etc...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_de_vecteurs
On le retrouve même en math dans le théorème sur "peigner une boule"
Ah et il y a même eut un (gros) prix utilisant quelque chose d'analogue (les flots de Ricci). Je laisse chercher
Je ne comprend pas ce qui te gêne là-dedans vu que : c'est utile, c'est pratique, je n'ai jamais vu de confusion..... où est le blème (ou plutôt : où est TON blème) ???? T'as été traumatisé par des lignes étant petit ?
Dernière modification par Deedee81 ; 03/05/2022 à 10h19.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Mais c'est quand même assez évident !!!
La question est : Pourquoi des lignes et pourquoi espacées ?
La bonne réponse : C'est un phénomène qui doit être modélisé (et il faut bien définir les paramètres.... puisqu'on pourrait avoir des formes différentes).
La mauvaise réponse : C'est parce que ça suit les lignes de champ.
Avoir les réactions : seulement pou toi.
On avait tous compris depuis le début. JE l'ai dit : tu enfonces des portes ouvertes que tu est le seul à voir fermée.
Ca c'est de la mauvaise foi. Voir la réponse donnée, message 2. Ou vois-tu gts2 qui dit ça, hein ?
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Bon, Contario666, là franchement tu me fâches tout vert.
Je sais que quand tu te trompes (et tu te trompes très souvent) tu refuses de l'admettre et tu te défends becs et ongles quitte à utiliser la mauvaise foi. C'est très loin d'être la première foi et tu as déjà eut QUATRE sanctions pour ton comportement. Et j'en ai ras le bol (et je me suis retenu de mettre une sanction, ça me démangeait, mais ça n'aurait pas été de bon aloi, le seul soucis étant que tu as transformé la discussion en "tournez manège", 24 messages pour une question simple avec une réponse simple, c'est aberrant). Donc la conséquence normale est : fermeture pour arrêter l’hémorragie.
Shqdowlight, tu n'est pas repassé mais si tu avais encore des questions fait moi signe par MP.
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