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Force magnétique sur une charge en mouvement

Transcription de la vidéo

alors dans la vidéo précédente tu vois on a parlé des mains on a expliqué finalement qu'est ce qui rendait ses aimants aimante et que c'était les spins électronique etc et bien maintenant on va voir un peu plus en détail qu'est ce que c'est un champ magnétique et on va voir surtout comment il influe sur des charges en mouvement et en fait je dirais que c'est même ça qui va te donner la définition de ce qu'est un champ magnétique donc on va commencer par définir un hymne voilà un hymne avec ici son pôle nord est ici son pôle sud est ce qu'on va essayer de faire pour le moment est bien c'est de dessiner les lignes du champ magnétique dont tu sais on avait parlé pour le champ électrique il s'agit de céline qui à chaque point on tue les traces va donner là le sens et la direction du champ en question donc pour nous ça va être le champ magnétique ont pour faire ça il ya deux méthodes alors la première il s'agit d'imaginer qu'on a un monopole nord en monopole magnétique nord alors on avait dit dans la vidéo précédente que le monopole magnétique ça n'existait pas mais que théoriquement ça pouvait exister etc etc mais la non sanction c'est que ça n'existe pas ou en tout cas qu'on en a jamais vu mais on va imaginer en avoir un pour nous aider à tracer ces fameuses lignes de champ magnétique donc monopole nord et bien je le mets ici et je me demande ce qui lui arrive et bien comme il est nord est qu'ils effacent au pôle nord eh bien il va être éloigné comme ça puis il va sentir l'influencent du pôle sud qui l'a terriblement envie de rejoindre et va venir le rejoindre comme ça d'ailleurs tu vois ça c'est aussi une convention les lignes du champ magnétique sont toujours donner du champ nord du pôle nord pardon vers le pôle sud donc tu vas ça c'est une convention à retenir il c'est pour ça d'ailleurs comprend une mono charge une monopole pardon magnétique nord pour avoir le bon sens donc là et bien j'ai la symétrie cpt si j'en trace une autre ici et bien je vois qu'elle va ressembler un petit peu à celle là mais qui s'éloigne et tac et c'est donc finalement tu vois que ça ça ressemble un petit peu parce qu'on avait vue pour le champ électrique mais alors je t'avais dit à une deuxième façon de trouver ces lignes de chant et elle est peut-être un petit peu plus adapté aux champs magnétiques ou en tout cas elle n'est peut-être un petit au plus physique et bien pour faire ça tu imagines que tu as une boussole est tabou sol tu viens là placé près de tournai par exemple si je la place ici eh bien ma boussole pointerait dans ce sens là alors tu te souviens ça serait bien le pôle nord de mont la boussole qui pointe vers donc le pôle sud de l'aimant en question mais tu te souviens on avait vu pour la terre sa portée vers le pôle nord parce qu'on avait défini les pôles nord et sud en fonction de qui pointe vers quel paul au bon là je suis en train de retomber brouillé tu peux regarder la vidéo resident si je pose des questions mais en tout cas le pôle nord de l'aimant va de les membres de la de la boussole va planter vers le pôle sud est va être parfaitement tangents donc tu vois si maintenant je le mets ici eh bien il va être temps gens comme ça à la ligne du champ magnétique donc voilà donc on a vu qu'il y avait ces deux manières pour tracer les lignes de chant elles sont tout à fait équivalente est ce qu'il faut bien retenir ici c'est de la ligne du champ magnétique parts du pôle nord pour rentrer vers le pôle sud alors on a vite vu que finalement il y avait une différence entre le champs électriques et magnétiques mais que c'était comme si on regardait la même chose de deux angles différents et finalement tu verras quand on étudiera l'électromagnétisme avec les exploitent les équations par maxwell et c est bien qu on verra tout ça c'est à peu près la même chose mais bon la principale différence à garder en tête si tu te souviens bien c'est que en ce qui concerne le magnétisme et bien on a toujours des dipôles alors qu'en ce qui concerne l'électrostatique et bien on peut avoir ou devient un dipôle ou un monopole donc fait une dit ok on a essayé les lignes de champ on a rappelé qu effectivement le monopole magnétique en question n'existait pas d'ailleurs ça me fait penser que ces lignes de chant puis si tu peux les regarder très facilement donc pour ça tu mets un aimant sur une plaque de verre et huget de la limaille de fer cessé de la poudre de démentis tu veux et en fait elle va s'aligner ça va faire des jolies lignes qui vont te donner la direction n'a pas le sens mais tu as la direction des lignes de chant alors donc j'en étais un comment est ce que finalement maintenant qu'on a vu que commentera ces lignes de chant comment est-ce qu'on peut mesurer ce champ magnétique parce que c'est pas tout savoir où il va et par où ils passent mais faut savoir combien il vaut donc pour faire ça déjà enfin changer on va faire un petit peu de plasma se mettre comme ça alors donc combien il vaut est bien ce que je disais tout à l'heure c'est que la définit du champ magnétique et bien finalement il est défini comme l'effet qu'il produit sur une charge en mouvement donc le champ magnétique est définie comme par rapport au mas dire plutôt à l'effet qu'il produit sur une charge en mouvement qui se trouvent dans ce fameux champ magnétique donc si on dit qu'on a un champ magnétique b comme ça et bien et que j'ai une charge en mouvement donc au mont chambé on va dire qu'il est comme ça et j'ai une charge en mouvement ici qui vaut grand cuques où l'on est bien la force qui s'appliquent sur cette charge elle est décrite comme étant égal 1 q la charge multipliée par la vitesse de cette charge vectorielle le champ magnétique b est donc là si on s'arrête de seconde eh bien on voit que finalement ça veut dire que si par exemple la vitesse de ma particules est perpendiculaire au chant b d'après ce qu'on a vu sur le produit et victorienne ça veut dire qu'il ya le maximum d'effet si tu veux maximum des fêtes le champ magnétique va avoir beaucoup d'effet sur la charge alors que si on a une vitesse v qui est parallèle aux champs magnétiques v et bien il n'y a pas d'effet ça veut dire que le champ magnétique aura aucun effet sur cette charge on veut donc tu vois finalement c'est vraiment quelque chose d'assez curieux quand tu réfléchis et aussi ce qui est curieux c'est que si tu as donc les deux vecteurs qui sont dans un plan donc la vitesse et puis on magnétique le produit vectorielle ici te dit que la force qui s'appliquent sur cette charge eh bien elle sera perpendiculaires aux deux premières donc là j'imagine septembre où il ya un petit peu le plus simple c'est de voir des exemples mais avant de voir des exemples on va juste s'arrêter un tout petit peu pour faire un point sur les unités alors en ce qui concerne les unités on se demande c'est quoi l'unité du champ magnétique alors 20 pour faire ça on connaît toutes les autres unités qui sont en jeu dans cette expression donc on va là calculées à partir de ça donc si je réécris cette expression en termes d'unités donc je vais changer de couleur juste voilà pourront y voir un peu plus clair et bien en fait l'unité d'une force cd newton kiéthéga qui sont égales ici à des coulons pour la charge x pour la vitesse des mètres par seconde x on va appeler b unités par exemple donc b une idée qui est l'unité du champ magnétique et bien je vois que du coup ça ça me donne que l'unité du champ magnétique c'est égal à des newton secondes sur des coulons m alors tu peux le dire comme ça dans le système international c'est vrai mais il se trouve qu'en fait on a donné un nom un petit peu plus simple à cette unité et qu'on dit tout simplement que c'est un tesla alors sas note comme ça et c'était cela en référence à nicolas tesla qui a fait plein de choses pour le magnétisme et qui a démontré beaucoup de choses à ce sujet donc tu vois ce qu'il faut retenir c'est que c'est vraiment défini par rapport à l'effet que ce champ produits sur une charge puisque même dans l'unité du champ magnétique et bien il ya une notion coulon est vitesse tu vois c'est vraiment quelque chose qui donne la définition du champ magnétique et d'ailleurs ça me fait penser tout ça que si je reviens à cette analogie tu sais que j'ai dit qu'il existait entre le champ électrique et le champ magnétique qui est même au delà d'une analogie et bien en fait tu verras plus tard que le champ magnétique est bien c'est un champ électrostatique mais qui bouge très très faible et très très vite alors bon on rentre pas là dedans tout de suite et je te dis à bientôt dans la prochaine vidéo on va commencer à faire des exercices un petit peu plus concret