🧲 Forces Électromagnétiques ⚡
Loi de Laplace – 1ère BAC Sciences
🔍 Phénomène Fondamental
Un conducteur parcouru par un courant dans un champ magnétique subit une force mécanique. C’est la base du fonctionnement des moteurs électriques.
1. 📜 Loi de Laplace (Force de Lorentz)
\[ \vec{F} = I \vec{L} \wedge \vec{B} \]
Force exercée sur un conducteur rectiligne
Norme de la force
\[ F = I \cdot L \cdot B \cdot \sin\theta \]
• I : intensité (A)
• L : longueur (m)
• B : champ magnétique (T)
• θ : angle entre I et B
Règle des 3 doigts
Cas particuliers
2. 🚀 Application: Moteur Électrique
Principe de base
Forces de Laplace opposées → couple moteur
Animation
Calcul du couple moteur
Pour une spire de rayon r :
\[ \Gamma = 2 \times F \times r = 2 \times (I \cdot L \cdot B) \times r \]
Avec N spires : \[ \Gamma = N \cdot I \cdot (2Lr) \cdot B \]
3. 📏 Mesure des Champs Magnétiques
Balance de Cotton
Équilibre force magnétique et poids
Teslamètre à sonde de Hall
Utilise l’effet Hall pour mesurer B
4. 🛠️ Applications Technologiques
Haut-parleur
La bobine mobile crée les vibrations sonores
Relais électromagnétique
Convertit un signal électrique en action mécanique
Autres applications
Galvanomètres
Actionneurs linéaires
Disjoncteurs
Générateurs
