Electricité et magnétisme

[Sampieru]

Bonjour,
le verre est un isolant électrique. Ok! Mais pourquoi un aimant agit il à travers du verre? Le magnétisme, c'est bien une conséquence de l'électricité ! Non ?
Merci d'avance de votre réponse.
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[Gwinver]

Bonsoir.

Il est possible de créer un champ magnétique avec de l'électricité, mais, ce n'est pas la seule façon.
Les aimants permanents créent un champ magnétique sans électricité.

L'électricité ne se propage pas dans le verre, mais le verre ne s'oppose pas au champ électrique.

Il faut séparer les notions de courant électrique, de champ magnétique ou de champ électrique.

[jiherve]

bonsoir
le cuivre conduit très bien l’électricité, bloque les champs électriques mais pas les champs magnétique constants.
JR

[Deedee81]

Salut,

Il est assez amusant de voir que les bons conducteurs de l'électricité bloquent les champs électriques alors que les isolants laissent passer le champ électrique

Petit détail concernant la question de Sampieru :
Le magnétisme est une conséquence de l'électricité (enfin, pour un électroaimant en tout cas, voir le message de Gwinver) mais ce n'est pas de l'électricité passant dans le verre mais dans l'électroaimant. Donc no stress.

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Il est assez amusant de voir que les bons conducteurs de l'électricité bloquent les champs électriques alors que les isolants laissent passer le champ électrique

Question de colinéarité ou d'orthogonalité.

C'est toujours plus facile de suivre le courant que de vouloir le traverser...

[Deedee81]

Question de colinéarité ou d'orthogonalité.

C'est vrai en plus. Mais je doute que Sampieru comprenne.

C'est toujours plus facile de suivre le courant que de vouloir le traverser...

Tiens c'est dit de manière marrante car ça s'applique aussi à une rivière (me souviens de la traversée du Loiret à la nage) Laresortirai celle-là

[stefjm]

Les notions mathématique de flux et de flot s'appliquent à des tas de choses physiques.

[Nekama]

bonsoir
le cuivre conduit très bien l’électricité, bloque les champs électriques mais pas les champs magnétique constants.
JR

Et si on fait bouger le cuivre ?

[Deedee81]

Salut,

Et si on fait bouger le cuivre ?

Idem. Mais en présence d'un champ magnétique, cela va donner des courants induits qui eux-même vont créer un champ magnétique..... etc... C'est un peu le principe des moteurs et dynamos/alternateurs.
Mais le champ électrique va toujours être bloqué.

[Nekama]

Idem.

Si on se met dans le contexte de l'expérience de Feynman visant à montrer que la force magnétique agissant sur une charge-test en mouvement autour d'un fil n'est rien d'autre que la force électrique générée par ce fil dans le référentiel fixe avec la charge-test, il n'y a plus symétrie si un conducteur se trouve entre les 2.

Dans le référentiel du fil, le champ magnétique passe la plaque et il y a une force sur la charge-test.

Dans le référentiel de la charge-test, le champ magnétique est sans effet (v = 0) et le champ électrique bloqué par la plaque conductrice et il n'y a plus de force sur la charge-test.

[Deedee81]

Ben oui, je sais tout ça. Et alors ?

[Nekama]

Ben oui, je sais tout ça. Et alors ?

Ah. Il n'y a pas d'explication ?
Parce que dans ce cas, ce serait un paradoxe à la relativité restreinte.
On doit avoir la même physique entre deux référentiels inertiels.

[Deedee81]

Ah. Il n'y a pas d'explication ?
Parce que dans ce cas, ce serait un paradoxe à la relativité restreinte.
On doit avoir la même physique entre deux référentiels inertiels.

Ca dépend. Les champs électrique et magnétique ne sont pas des invariants relativistes.
Ce qui est invariant est le tenseur électromagnétique.
Et donc plus de paradoxe.

[stefjm]

Ca dépend. Les champs électrique et magnétique ne sont pas des invariants relativistes.
Ce qui est invariant est le tenseur électromagnétique.
Et donc plus de paradoxe.

Il faut donc la RG pour expliquer proprement le fonctionnement d'un moteur rotatif électromagnétique (référentiel en rotation donc accéléré).

[mach3]

Il faut donc la RG pour expliquer proprement le fonctionnement d'un moteur rotatif électromagnétique (référentiel en rotation donc accéléré).

Non.

Les référentiels accélérés se traitent très bien en RR, il faut arrêter avec ce mythe idiot.

m@ch3

[stefjm]

Même la RR pour une machine électromagnétique, ça fait un peu too much!

[Deedee81]

Même la RR pour une machine électromagnétique, ça fait un peu too much!

Non, y a pas besoin de la RR : il faut juste les équations de Maxwell (mais il est vrai qu'elles ont le bon goût d'être relativistes).
Là je répondais juste à l'interrogation de Nekama, je n'essayais pas d'expliquer une machine électromagnétique.

[stefjm]

Vu du rotor ou vu du stator, le champ magnétique tournant dans l'entrefer n'est pas vu pareil.
Et comme tu l'as dit, c'est le tenseur électromagnétique qui se conserve lors de translation.

Mais ici, c'est en rotation.

Marrant non?

[Nekama]

Et donc plus de paradoxe.

Dans un référentiel, F = 0
Dans l'autre F <> 0

Merci de lire.

[Nekama]

Il faut donc la RG pour expliquer proprement le fonctionnement d'un moteur rotatif électromagnétique (référentiel en rotation donc accéléré).

Aucune accélération ici.

un fil parcouru par un courant
un électron qui a une vitesse fixe
et entre les 2, une plaque conductrice

[Nekama]

Vu du rotor ou vu du stator, le champ magnétique tournant dans l'entrefer n'est pas vu pareil.
Et comme tu l'as dit, c'est le tenseur électromagnétique qui se conserve lors de translation.

Mais ici, c'est en rotation.

Marrant non?

Translation.

[mach3]

Dans un référentiel, F = 0
Dans l'autre F <> 0

Merci de lire.

La force n'est pas une grandeur invariante par changement de référentiel.

m@ch3

[Nekama]

La force n'est pas une grandeur invariante par changement de référentiel.

m@ch3

Effectivement F' = 1/g F

Difficile d'avoir un égal à zéro et pas l'autre.

[Deedee81]

Salut,

Et avant que ça n'arrive sur le tapis, la charge électrique et le courant électrique ne sont pas non plus des invariants . Il faut considérer le quadrivecteur courant.

Effectivement F' = 1/g F
Difficile d'avoir un égal à zéro et pas l'autre.

Parce que tu t'est trompé. Dans la première référentiel, tu as un champ magnétique derrière la plaque. Et dans le référentiel en translation, le champ ne disparait pas comme ça purement et simplement.
Le champ magnétique subit une transformation et donne un champ électrique qui lui va bel et bien agir sur la charge.

Du danger de raisonner "avec les mains", on dit des cornichonneries. Il vaut mieux se fier aux équations et là tout devient clair. Notons d'ailleurs que tous les "pseudo-paradoxe" en relativité sont dû à des manques de raisonnement rigoureux, je ne connais pas d'exception (même s'il y en a des marrants et mon préférés reste le paradoxe du sous-marin).

Plus physiquement quand même :
- d'une part lors du passage au référentiel en translation : le champ magnétique ne se transforme pas entièrement en champ électrique. Bon, la transformation de Lorentz est un peu plus compliquée que pour une force, mais c'est le même principe. Il reste un champ magnétique.
- ensuite, le champ magnétique (du coté opposé à la charge) sur une plaque en mouvement va provoquer un déplacement des charges électriques analogue à l'effet Hall et un champ magnétique/électrique (selon le référentiel) induit derrière la plaque.

C'est loin d'être simple à calculer (j'ai un ami qui avait calculé ce genre de situation de manière "brutale" avec les équation de ce type, pour le cas d'un moteur asynchrone. Il a dû le faire numériquement sur un VAX).
Ici c'est plus simple d'appliquer directement les transformations de Lorentz au tenseur EM et de voir comment est le champ avant et après derrière la plaque.
Ou alors une situation idéalisée avec une seule charge, on écrit les équations dans l'un et l'autre référentiel et on compare, plus difficile mais instructif. (j'ai bien dit les équations, pas du blabla, ça peut être plus pédagogique mais le blabla n'est pas rigoureux et ne doit servir que pour traduire les équations en langage courant)

Nekama, attention aussi avec des "petites phrases laconiques à l'emporte-pièce". N'oublie la charte, ici qu'on aime ou pas on admet les théories établies (vérifiées, validées, ... que sont l'EM et la RR entre autre). Et quand on lâche le mot paradoxe, ou même ta dernière phrase : on ajoute "où me suis-je trompé ?" ou "je ne comprend pas mon erreur". Et même s'il peut arriver que dans certains trucs un peu pointus (typiquement dans des trucs comme l'électrodynamique quantique par exemple) on ne trouve pas la solution, par manque de connaissance ou temps, peu importe. Merci, (pas en vert mais juste pour dire d'être prudent dans ta rédaction et garder un esprit bon enfant dans cette discussion ma foi fort intéressante)