LEÇON · 2BAC
Induction électromagnétique et loi de Faraday
Objectifs d’apprentissage
Expliquer l'apparition d'une tension induite lors d'une variation du flux magnétique.
Relier le sens du courant induit à la loi de Lenz.
Introduction
Une variation du champ magnétique traversant un circuit peut produire une tension induite, même sans générateur connecté.
Cours
Le flux magnétique à travers une surface dépend du champ magnétique, de l'aire et de l'orientation de la surface. Une variation de flux à travers une bobine induit une force électromotrice. Pour une bobine de N spires, la loi de Faraday s'écrit e=−N dΦ/dt. Le signe négatif exprime la loi de Lenz : l'effet induit s'oppose à la variation du flux qui lui donne naissance. Une variation plus rapide du flux ou un nombre de spires plus grand augmente généralement la valeur de la tension induite.
Exemples guidés
- Approcher un aimant d'une bobine reliée à un voltmètre produit une déviation ; garder l'aimant immobile ne produit plus de tension induite après le transitoire. Inverser le mouvement inverse le signe de la tension.
Exercices d’application
- Pourquoi une bobine immobile dans un champ constant peut-elle ne présenter aucune tension induite ?
Correction
Le retrait inverse la variation de flux, donc la polarité s'inverse. On peut augmenter la rapidité du mouvement ou le nombre de spires. Si le flux reste constant, dΦ/dt=0 et la tension induite est nulle.
À retenir
L'induction exige une variation du flux ; le signe de Faraday traduit l'opposition à cette variation.
Référence pédagogique
Leçon pédagogique originale alignée sur des notions courantes du lycée qualifiant marocain ; vérification finale avec le programme officiel et le cours de l'enseignant recommandée.
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