Transcription de la vidéo
Les figures suivantes représentent une spire de cuivre en mouvement à proximité d’une barre aimantée immobile. Pour chaque figure, la flèche rouge indique la direction dans laquelle la spire en cuivre se déplace. Dans quel cas aucun courant ne sera induit dans la spire de cuivre ? (A), (B), (C), (D) ou (E) un courant est induit dans la spire dans tous les cas représentés.
Pour répondre à cette question, nous devons déterminer s’il existe un courant induit dans la spire dans chacun de ces scénarios. Dans chaque cas, la barre aimantée est immobile et la spire de cuivre se déplace. Commençons par faire un peu de place sur l’écran et rappelons le principe de l’induction électromagnétique.
Imaginons une spire de cuivre immobile, seule, sans aimant autour. La spire n’est connectée à aucun circuit et il n’y a rien d’autre à proximité de la spire. Il n’y a donc pas de courant dans cette spire car il n’y a rien qui puisse faire circuler les charges dans la spire. Maintenant, considérons ce qui se passe si nous plaçons une barre aimantée immobile à proximité de la spire. Dans ce cas, il n’y a toujours pas de courant dans la spire. Mais certaines des lignes de champs magnétiques de la barre aimantée passent maintenant à travers la spire, comme ceci. Si la spire se met en mouvement, le champ magnétique qui la traverse va changer. Lorsque la spire prend une position différente, le nombre de lignes de champs magnétiques qui la traversent ou la direction de ces lignes de champs peuvent être différentes. Si le nombre ou la direction des lignes changent, le champ magnétique passant à travers la spire change.
Donc, lorsque la spire se déplace, le champ magnétique qui passe à travers la spire change. Si la spire était immobile et que la barre aimantée se déplaçait, le champ magnétique passant à travers la spire changerait également. La variation de champ magnétique crée un courant dans la spire. Ce phénomène s’appelle l’induction électromagnétique. Lorsque la spire se déplace, le champ magnétique qui la traverse change et un courant est induit dans la spire.
Pour répondre à cette question, nous devons déterminer si l’une des options proposées correspond à un cas où aucun courant n’est induit dans la spire. Pour que ce soit le cas, il faudrait que la spire et l’aimant soient immobiles. Mais nous savons que toutes les figures représentent une spire en mouvement à proximité d’une barre aimantée. Donc, un courant sera induit dans toutes les spires représentées. Notons que la direction dans laquelle la spire se déplace n’a pas d’importance. Tant que la spire est en mouvement, un courant est induit dans la spire.
Un courant est donc induit dans la spire dans tous les cas proposés. La bonne réponse est donc la proposition (E).
