Title: Aimantation
1L ÉLECTROMAGNÉTISME
Par Médiatrice KANKERA et Matias MOYA FLORES
École Édouard-Montpetit, Montréal, mai 2002
Validation du contenu et révision linguistique
Martin Dugas ?Science animée, 2002
2LÉLECTROMAGNÉTISME
- PAR
- MÉDIATRICE KANKERA
- ET
- MATIAS MOYA FLORES
École Édouard-Montpetit
3TABLE DES MATIÈRES
- Introduction
- Aimantation
- Champ électrique
- Champ magnétique
- Désaimantation
- L électroaimant
- Ferromagnétisme
- Paramagnétisme
- Benjamin Franklin
- Conclusion
- Médiagraphie
4Introduction
Bonjour! Nous vous présentons un diaporama sur
lélectromagnétisme, son origine ainsi que les
aspects physiques du phénomène. Bon visionnement!
5Aimantation
Vous avez sans doute déjà remarqué que les
aimants n'attirent pas seulement les aimants. Ils
se collent également très bien à certains métaux
(pas tous !) et notamment au fer. Comment cela
se fait-il ? C'est parce que la présence d'un
aimant transforme le fer en aimant temporaire. Le
fer acquiert une aimantation.----gtFerromagnétisme
6En fait, les atomes du fer se comportent tous
comme de petits aimants. En temps normal, ils
sont tous orientés n'importe comment, donc si
vous prenez un morceau de fer, il ne se comporte
pas du tout comme un aimant.---gt Domaine
7Mais si vous approchez un vrai aimant (on dit
aimant permanent) d'un morceau de fer, les petits
aimants du fer s'orientent tous dans la direction
des lignes de champ magnétique du coup, le fer
se comporte comme un aimant, car tous ses atomes
sont bien orientés. Or les aimants s'attirent
donc le fer et l'aimant s'attirent. Lorsque un
aimant permanent est présent, il apparaît ce
qu'on appelle une aimantation induite temporaire
dans le fer, et le fer se transforme donc en
aimant.
8Champ électrique
Le champ électrique est une notion qui remonte
aux travaux de Coulomb (1785), c'est le champ de
force associé à une charge électrique unité. Il
dérive du potentiel électrique. Le champ
électrique est couplé au champ magnétique par les
équations de Maxwell et de Lorentz (champ
électromagnétique). --gt Électrostatique. Le
champ électrique est aussi le vecteur associé aux
oscillations lumineuses. --gt Polarisation. Le
champ électrique au sein d'un isolant atteint des
valeurs supérieures à celles qui règnent dans un
conducteur.
9Champ Magnétique
Le champ magnétique terrestre, qui dans
l'hémisphère nord oriente l'aiguille des
boussoles en direction du pôle Sud magnétique,
intervient dans des phénomènes comme les
aurores-polaires, formées par les rayons
cosmiques. (V. Van Allen).
10La mesure de ce champ (V. inclinaison,
déclinaison), effectuée grâce à des
magnétomètres, est appliquée à la prospection
pétrolière. L'étude de ses variations au cours du
temps géologique fournit une méthode de datation
--gt paléomagnétisme.
11Désaimantation
Passage pour une substance paramagnétique de
l'état non aimanté plus énergétique à l'état
aimanté la conservation de l'énergie impliquant
alors une décroissance de l'agitation thermique
et donc une baisse de température.
12L'abaissement de la température d'une substance
paramagnétique lors de sa désaimantation
adiabatique est le principe d'une méthode
cryogénique. Le corps paramagnétique est
généralement refroidi lors de son aimantation,
puis le champ magnétique ayant produit cette
aimantation est interrompu, ce qui permet
d'atteindre des températures de l'ordre du
milli-kelvin. Cette méthode est utilisée
également au niveau nucléaire (températures
atteintes de l'ordre du microkelvin).
13L'électroaimant
En fait, nous savons tous quun fil traversé par
un courant produit un champ magnétique.
Lélectroaimant fonctionne selon le même
principe il sagit dun nombre " n "
denroulement de fil de cuivre appelé spire.
Plus il y a de spires, plus lélectroaimant est
puissant. Plus communément, les électroaimants
sont également appelés bobines.
14Comme les aimants, un électroaimant possède des
lignes de champ. On peut remarquer quelles sont
similaires à celle dun aimant.
15Ferromagnétisme
Type de magnétisme présenté par certains métaux
(fer, cobalt, nickel) et alliages qui possèdent
une aimantation spontanée (en dessous du point de
Curie).
16Paramagnétisme
Type de magnétisme présenté par les corps
possédant un moment magnétique permanent, au sein
desquels une faible aimantation est créée par un
champ magnétique extérieur.
17Ces corps paramagnétiques sont caractérisés par
une susceptibilité magnétique faible, mais
positive. C'est le cas de certains gaz comme le
dioxygène ou de métaux comme le platine.
18Le paramagnétisme est dû à l'orientation des
moments orbitaux et de moments de spin au sein de
la matière -----gtmoment magnétique Il provient de
la présence d'électrons atomiques célibataires,
(métaux, atomes avec un nombre pair d'électrons
ou à couches internes incomplètes comme les
éléments de transition).
19Benjamin Franklin
Physicien, écrivain et homme politique américain
(Boston, 1706 Philadelphie, 1790).
20Sa famille ayant décidé d'en faire un imprimeur,
Benjamin Franklin s'installa à Philadelphie, où
il connut le succès. Il ouvrit une imprimerie en
1729, créa un journal et commença en 1732 la
publication de son Almanach du bonhomme Richard
qui devait lui valoir une grande popularité. Il
fonda alors diverses associations, prenant de
plus en plus part aux affaires publiques.
En 1751, il fut élu à l'assemblée de Pennsylvanie
et, deux ans plus tard, il devint maître général
des Postes pour les colonies britanniques
d'Amérique du Nord.
21Les colons l'envoyèrent en Angleterre en 1757
pour les représenter. Il y arriva précédé d'une
réputation d'homme de science émérite due à ses
recherches sur l'électricité. Il devait y
séjourner cinq ans. Avec Thomas Jefferson et John
Adams, il rédigea la déclaration d'indépendance
en 1776, puis il partit établir l'alliance avec
la France, où il fut reçu avec enthousiasme. Il
ne rentra en Amérique qu'en 1785, après avoir
signé le traité de paix avec le Royaume-Uni.
22Conclusion
Nous espérons que vous avez appris quelque chose
de nouveau en regardant notre diaporama! Notre
médiagraphie suit et nous vous invitons à la
consulter pour en savoir plus.
23Médiagraphie
Al. (Page consultée le 3 mai 2002). La Zic-Mu,
En ligne. Adresse ULR http//site-grekko.chez
.tiscali.fr/musique2.html
CHU De Rouen. (Page consultée le 3 mai 2002).
Magnétisme sites francophones, En ligne.
Adresse URL http//www.chu-rouen.fr/ssf/sciphys/m
agnetisme.html
Ehrenfeld, Julien. (Page consultée le 3 mai
2002). Utilisations délectroaimants, En ligne.
Adresse URL http//www.chez.com/lalevitationmagne
tique/utilisationdelectroaimants.htm
24Médiagraphie
Les Éditions de lAnalogie. (Page consultée le 3
mai 2002). Sciences-en-ligne, Dictionnaire, En
ligne. Adresse URL http//www.sciences-en-ligne.
com/frames_dictionary.asp
Acoustic Music. (Page consultée le 3 mai 2002).
0001.mid, En ligne. Adresse URL
http//www.brighton.inuk.com/acmusic/midifiles.htm
l Musique Gratuite