Chap 6 Champs et forces
CHAMPS ET FORCES
I. Notion de champ.
1. Champ scalaire.
Définition: On appelle champ scalaire la représentation d’un ensemble de valeurs prises par une grandeur en différents points de l’espace. Chaque valeur dépend de la position du point.
Exemple de champ scalaire: Une carte des températures.
2. Champ vectoriel
Définition: On appelle champ vectoriel la représentation d’un ensemble de vecteurs représentant une grandeur en différents points de l’espace. Chaque vecteur dépend de la position du point.
Exemple de champ vectoriel: Une carte des vents
La représentation vectorielle du vent donne des indications sur sa vitesse, mais aussi sur sa direction et sur son sens.
3. Champ scalaire ou vectoriel uniforme.
Un champ est uniforme si la grandeur physique qui le définit a les mêmes caractéristiques en tout point de l’espace.
- Si le champ est scalaire, la grandeur qui le caractérise a la même valeur en tout point de l’espace.
- Si le champ est vectoriel, le vecteur qui le caractérise est le même en tout point de l’espace (même direction, même sens et même norme).
4. Lignes de champ.
Définition: On appelle lignes de champ les courbes tangentes au vecteur champ en chacun de leurs points. Elles sont orientées dans le sens du vecteur champ.
II. Champ magnétique.
1. Détection d’un champ magnétique
La Terre, les aimants et les circuits parcourus par les courants sont des sources de champ magnétique. Une aiguille aimantée placée au voisinage d’un aimant s’oriente différemment selon la position du point. Une aiguille aimantée permet de mettre en évidence le champ magnétique en un point de l’espace.
Le champ magnétique est un champ vectoriel.
5. 2. Les lignes de champ magnétique.
L’orientation d’une aiguille aimantée dépend du point où elle est placée.
En plaçant plusieurs aiguilles à la suite les unes des autres ont peut visualiser une ligne de champ.
Des grains de limaille de fer déposés au voisinage d’un aimant se comportent comme des petites
aiguilles