CHAMP MAGNÉTIQUE. — MOMENT MAGNÉTIQUE
208. — Champ magnétique. — C'est le nom que Ton donne à toute région de l'espace douée de la propriété d'agir sur un aimant. En réalité, on n'a pas d'exemple d'une force agissant sur un corps sans qu'il existe un autre corps d'où elle paraît émaner, l'espace intermédiaire transmettant cette action par un mécanisme qui nous est inconnu, mais ne l'engendrant jamais. Aussi est-ce pour abréger le langage que l'on dit qu'un corps est soumis à l'action d'un champ magnétique, qu'un champ magnétique développe une force etc.. En réalité, et pour être rigoureux, on devrait dire qu'un corps est soumis à l'action d'un aimant qui exerce sur lui un effort mécanique.
L'intensité d'un champ 7nagnétique en un points a pour mesure l'effort développé sur une masse très petite, chargée de l'unité de quantité fnagnétique et située en ce point. Comme il est impossible de séparer les deux magnétismes et que, ainsi que nous l'avons vu, un corps aimanté les contient toujours en quantité égale, la mesure du champ magnétique telle que nous venons de la définir constitue une abstraction irréalisable. Mais on peut facilement tourner cette difficulté de la manière suivante. Considérons un petit aimant ab (fig. HO), placé dans un champ magnétique dont les lignes de force
Fig. 111
sont représentées par les lignes ponctuées parallèles à la direction MM^ Si nous désignons par h l'intensité du champ telle que nous venons de la définir, et si nous supposons qu'aux points a et 6 se trouve concentrée une quantité de magnétisme égale à -h 1 pour le
DEFIIEZ, ÉLBGTR. INDUSTR. — T. I, FASC. 1. 17
premier et à — 1 pour le second, il est facile de voir que Tefforl développé par le champ* sur chacun d'eux, a respectivement pour mesure h- A et — h. Ces deux forces égales, parallèles et de signe contraire, constituent un couple qui a pour effet de placer laimant ab dans la direction MAf des lignes de force du champ.
Cette première expérience nous fait donc connaître la direction des lignes de force du champ ; une seconde expérience va nous donner son intensité. Le petit aimant étant placé dans sa position d'équilibre naturel ab (fig. HO), faisons-le tourner d'un angle droit, de façon à placer la ligne àb' perpendiculairement à la direction des lignes de force (fig. IH). L'intensité du couple qui tend à le ramener à sa position d'équilibre, est alors exprimée par le produit de lune quelconque des deux forces parallèles, par la distance qui les sépare et qui est ici égale à db'. En désignant la longueur a'b' par 2X, l'intensité du champ par h et celle du couple par Jlti, nous aurons donc
A\>, = <l\h d^où h = ^*
et si nous prenons 2X égal à l'unité, nous aurons simplement
Jlbi = h.
11 est donc facile de lever la difficulté que nous signalions et de mesurer l'effort auquel serait soumise la quantité-unité, si on pouvait l'isoler de la quantité de signe contraire puisque si cette séparation était réalisable, on aurait en vertu de notre première définition
de rintensité du champ
Fi = h
équation qui rapprochée de la précédente donne
Fi = Jlbi.
209. — Moment magnétique. — Nous venons devoir que l'on peut mesurer l'intensité d'un champ magnétique au moyen d'un petit aimant dont les pôles sont chargés de quantités de magnétisme de signe contraire et égales à l'unité. Si pour plus de généralité, nous supposons que la quantité de magnétisme concentrée à chaque pôle soit H- q pour l'un et — q pour l'autre, le couple