‹ Traité élémentaire de physiqueChapitre 316 sur 325 · LOI DE LENZ · texte numérisé non relu

LOI DE LENZ

1007. Un circuit parcouru par un courant induit exerce des actions électromagnétiques sur le système inducteur. Le xenx du coannl induit est tel que son action électromagnétique s'oppose au mouvement qui produit l'induction. C'est la loi de Lenz^". Vérifions-la sur des cas particuliers.

1° Le courant induit qui prend naissance dans le rapprochement d'un circuit inducteur et d'un circuit induit parallèle est de sens contraire au courant inducteur ; il s'oppose donc au raouveraenl d'approche.

2° On approche de l'extrémité d'une bobine le pôle sud d'an aimant : le courant induit qui prend naissance dans la bobine est inverse des courants de l'aimant; il présente donc une fuce sud au pôle sud de l'aimant, ce qui provoque une répulsion et contrarie le mouvement.

La loi de Lonz permet ainsi de prévoir le sens d'un courant induit. Elle fait en outre connaître la source à laquelle le courant induit doit son énergie.

(1) La loi do Lenz est un cas particulier d'une loi giSnérale d'après laquelle tout lytlime iUutique t'oppose aux délormationi qu'on lui fait subir, et d'autant plo* qt» l'effort qu'on axorcii sur lui est plus puissant.

ËLECTOICtTÉ DYNAMIQUE

1008. Source de l'énergie électrique d'un courant Induit.

- Pour vaincre la résistance qu'un courant induit oppose par son kCtion électromagnétique au mouvement du système inducteur, il faut iépenser du travail. D'après le principe de la conservation de l'éner- Ipie (504), ce travail ne peut pas disparaître ; en effet, il entretient rénergie électrique du courant induit. Cette énergie électrique est bonverlie à son tour en énergies variées dans le circuit induit. I Le travail dépensé dans le fonctionnement des machines magnéto- (Hectriques nous présentera plus loin une application importante de

elle transformation d'un travail mécanique en énergie électrique par rintermédiaire des courants d'induction (1023)<

1009. Courants d'Induction dans les masses métalliques.

Expérience de Foucault (fig. 897). — Le déplacemeat relatif l'un courant ou d'un aimant et d'une masse métallique détermine dans

Fig. »»7.

Elle masse des courants d'induction. Ces courants induits s'opposent déplacement, d'après la loi de I^enz, et absorbent une énergie mécanique r/a'on retrouve intégralement sous forme d'énergie calorifique dégagée dans la musse métallique. Voici sur ces phénomènes d'in-

duction une expérience très démonstrative due à Foucault. Entre le» deux pôles 1res rapprochés A et B d'un électroaimant on fait tourner un disque métallique plein D. Tant que l'éleclroaimant n'esl pas aimanté, le disque tourne très aisément. Si l'on vient à faire passer un fort courant dans la bobine de l'électroaimant, le disque métallique en mouvement devient le siège de courants induits qui prennei naissance dans sa masse et s'opposent à son déplacement d'après loi de Lenz. La résistance électrique du disque étant très faible, ces courants sont intenses, et leurs réactions électromagnétiques coDsidérables. Le maintien de la rotation du disque exige alors une ^mk dépense de travail mécanique. Les courants induits échaufTent I« disque dans leipiel ils circulent ; la chaleur produite est équivalente au travail dépense.

On peut dctorminer le travail r dépensé pour N tours d'une rotation forme du disque lorsipie l'i-Mectroaimant n'agit pas. Lorsque l'électroainitnt est oimanti-, il faut pour N tours dépenser un travail mécanique T liien supérieur à t. La difTérence T — t est transformée en chaleur sans perte par l'iiitermédinire de l'énergie électrique des courants induits du disque Il )' a proiiortionnalité entre le nombre W de calories dégagées et le lrav»il T — T. Ou a T — •: = JW. J est l'équivalent mécanique de la calorie, 4,17; T — t est exprimé en joules et W en petites calories.

1010. Amortissement des oscillations d'une aiguille aimantée. — Les oscillations d'un barreau aimanté s'éteignent très vile quand ce barreau oscille au voisinage d'une masse de cuivre. Les courants induits produits dans la masse de cuivre par le déplacement de l'aimant exercent sur l'aimant une action électromagnétique qui s'oppose à son mouvement. On met à profil ce phénomène pour réduire la durée des oscillations des aiguilles des galvanomètres 986

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