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La figure ci-dessous montre une section d’un fil conducteur de courant. La flèche magenta indique le sens du champ magnétique au point 𝑃. Remplir l’espace laissé en blanc. Le sens du champ magnétique au point 𝑄 est blanc au sens du champ au point 𝑃. (A) Identique, (B) opposé, (C) perpendiculaire.
Dans notre figure, nous voyons ce fil conducteur de courant. Parce que le fil entre et sort de l’écran, il ne peut transporter du courant qu’à l’intérieur ou à l’extérieur de l’écran. Ce courant, comme tous les courants, crée un champ magnétique autour de lui. La flèche nous montre le sens de ce champ en ce point appelé le point 𝑃.
En général, le sens du champ magnétique créé par un courant en ligne droite est donné par ce qu’on appelle la règle de la main droite. Si nous avons un fil et que ce fil transporte un courant, nous l’appellerons 𝐼, alors nous pouvons utiliser notre main droite pour déterminer le sens du champ magnétique créé par ce courant. Nous pointons notre pouce droit dans le sens du courant. Ensuite, nous courbons ces doigts de la main. Le sens de rotation de nos doigts est le sens du champ magnétique autour du fil. C’est-à-dire que le champ magnétique créé par ce courant suit la trajectoire de cercles comme ceci autour du fil.
Nous pouvons utiliser la même règle de la main droite avec notre connaissance du sens du champ magnétique au point 𝑃 pour déterminer le sens du champ magnétique au point 𝑄. Rappelons-nous que le courant dans ce fil peut soit pointer dans le sens entrant dans l’écran comme ceci, soit dans le sens sortant de l’écran comme ceci. Si le courant pointe vers l’écran, alors selon notre règle de la main droite, nous pointerons le pouce de notre main droite dans le même sens vers l’écran. Et puis en enroulant nos doigts, ils pointent dans le sens des aiguilles d’une montre. Cela signifierait qu’au point 𝑃, le champ magnétique du courant serait dirigé vers le bas. Nous savons, cependant, que ce n’est pas le cas qu’elle pointe dans ce sens, et donc que le courant dans le fil ne peut pas pointer vers l’écran. Cela signifie qu’il doit pointer hors de l’écran.
En pointant le pouce de notre main droite dans ce sens, nos doigts tournent et pointe dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Cela signifierait qu’au point 𝑃, un point directement à droite du fil, le champ magnétique serait en effet dirigé vers le haut. Mais alors à un point exactement à gauche du fil, comme le point 𝑄, le sens inverse des aiguilles d’une montre signifierait que le champ pointe vers le bas. Cela nous indique comment remplir correctement l’espace laissé en blanc de notre phrase. Nous choisissons le choix de réponse (B) afin que notre phrase se lise maintenant comme suit: «Le sens du champ magnétique au point 𝑄 est opposée au sens du champ au point 𝑃».