Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau école ingénieur
Partager :

Circuit magnétique

Posté par
Meedfried
26-10-21 à 22:06

Bonjour,
J'aurais quelques questions sur les circuits magnétiques.

1)Tout d'abord, si on magnétise un matériau ferromagnétique et que l'on atteint le champ coercitif en le plaçant dans un champ H opposé (-Hc), et si soudain on arrête ce champ, va t'il revenir à l'aimantation Jr ou Br ou alors il sera désaimanté ? Et il faudra donc repartir à 0.

2)Dans l air l'expression Bair = \mu o Hair est toujours valide ?

3)Maintenant, nous avons un circuit magnétique composé d'un entrefer et d'un aimant et un matériaux de perméabilité infini (donc Hm=0 ).
Je ne comprends pas pourquoi on doit considérer le cadran J>0 et H<0 pour l'aimant. Est ce parce que cette désaimantation va fournir l'énergie nécessaire à l'alimentation de la charge (entrefer)?
Il faut donc éviter d' atteindre Hc pour le point de fonctionnement du circuit.

4)Le flux dans un circuit est phi = BS et non phi = BnS avec n le nombre de spire si on a une bobine. BnS c'est le flux vu par la bobine, tel que L = BnS / i  ?

5)Pour finir si on a un circuit qui comporte 3 branches en parallèles, il faut réaliser le théorème d'ampère plusieurs fois comme on le ferait pour la loi des mailles ?

Je suis désolé du format, mais c'est plutôt 5 questions "non mathématiques" mais plutôt de compréhension.

Merci beaucoup!!

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 27-10-21 à 00:12

Bonsoir
Question 1 : "arrêter ce champ revient en pratique à obtenir H=0. Le matériaux n'est pas désaimanté pour autant. Pour désaimanté un matériau ferromagnétique on lui fait décrire successivement des cycles d'hystérésis de plus en plus petits, jusqu'à finalement se retrouver au point (H=0, B=0)

Citation :
2)Dans l air l'expression Bair = \mu o Hair est toujours valide ?

oui !
Pour 4 : si le champ magnétique est uniforme et perpendiculaire à la surface plane délimité par une spire, le flux à travers une spire est B.S. Si la bobine possède N spires identiques dans le même champ magnétique uniforme, le flux à travers la bobine est N.B.S.
Ceci est vrai qu'elle que soit la source du champ magnétique. La formule faisant intervenir l'inductance propre L prend en compte uniquement le champ magnétique propre c'est à dire le champ magnétique créé par le courant traversant la bobine. Attention aux formules apprises par cœur  : il faut bien retenir la validité de ces formules...

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 27-10-21 à 19:54

Merci !

1) Donc on reste sur l'hystérésis et on revient donc à [Jr ou Br ; 0]

3) Mon interprétation est donc bonne ?

4) Donc nous avons \varphi dans le circuit et comme la bobine à n spire et que le courant comme vous l'avez dit correspond au courant total dans la bobine alors on a bien L = \frac{n.\varphi }{i}
Lorsque nous parlons de la fem créée par la bobine on a alors v1 = -n . \frac{d\varphi }{dt}, en fait je vous pose cela car parfois je vois n.\varphi =\phi ...


5) Même chose que la 3, c'est bien cela ?

Je vous remercie encore

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 27-10-21 à 20:06

Pour 3 : a priori oui mais sans schéma du dispositif expérimental et description de l'expérience, impossible d'être formel.
Pour 4 : c'est une question de notation essentiellement. Personnellement, je préfère raisonner sur le flux Φ : flux total à travers l'ensemble des spires de la bobine. En effet, pour certaines géométries de bobine, les flux à travers chaque spires sont différents d'une spire à l'autre.
Pour 5 : tu peux appliquer le théorème d'Ampère à autant de contours fermés que cela te semble utile.

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 27-10-21 à 20:19

Merci !

4) Vous considérez donc le flux \phi
dans le circuit magnétique ?

J'ai une question qui me revient : est ce que le flux moyen dans un circuit magnétique est nul ?

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 27-10-21 à 23:16

La différence entre le flux du vecteur B à travers une spire et Φ le flux magnétique à travers les N spires concerne une bobine.
Maintenant, pour un circuit magnétique, le flux magnétique à travers la section droite d'un tube de champ (le produit B.S)  est le même à travers toutes les sections droites du tube de champ. Habituellement, lorsqu'on étudie un aimant, on utilise deux propriétés :
1° cette conservation du flux magnétique ;
2° le théorème d'Ampère concernant le vecteur H.
Tout cela n'a rien à voir avec l'étude d'une bobine et son inductance propre L !

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 28-10-21 à 15:33

D'accord, mais alors quel flux il y a de commun entre la bobine et le circuit magnétique ?

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 28-10-21 à 17:10

Pourrais-tu fournir une description et un schéma précis du dispositif que tu étudies puis poster des questions précises sur ce que tu ne comprends pas ? Sinon, je risque de répondre hors contexte et de t'induire en erreur...

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 31-10-21 à 10:12

Donc j'ai un schéma d'un circuit magnétique basique avec un entrefer et une bobine. Le flux ici est créé par une bobine donc le flux dans le circuit c'est bien le flux dû au courant dans toutes les spires ?
L = \Phi /i= NBS/ i donc le flux \Phi = NBS c'est le flux dans le circuit magnétique ?

Circuit magnétique

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 31-10-21 à 15:57

Merci pour le schéma.Il est tout à fait en accord avec mon message du  27-10-21 à 23:16, sauf la première phrase.
Le flux B.S à travers toute section droite du tube de champ matérialisé par la carcasse ferromagnétique est une constante. Si, en plus, S est une constante, B est fixe en tout point de la carcasse ferromagnétique et, en bonne approximation en tout point de l'entrefer. Cela résulte du fait que le champ de vecteur B est à flux conservatif.
Il te faut ensuite appliquer le théorème d'Ampère au contour fermé moyen.. S'il est convenablement orienté, cela donne :
Ha.e +Hf.l=N.i (i : intensité du courant à travers la bobine)
Ha : valeur de H dans l'air : e : épaisseur entrefer ;
Hf : valeur de H dans le fer ; l : longueur du contour dans le fer.
Tout cela n'a rien à voir avec le coefficient d'inductance propre de la bobine. D'ailleurs, la longueur de ce type de bobine n'étant pas très grande devant le diamètre de la bobine, l'expression de L n'est pas simple.

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 01-11-21 à 12:43

Merci beaucoup,

Donc la formule pour trouver L;  L= NBS / i est valable quand la bobine est "conséquente" ?

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 01-11-21 à 15:54

Cette formule suppose le champ magnétique propre (celui créé par le courant d'intensité i) uniforme à l'intérieur de l'espace délimité par la bobine.Cela n'est jamais rigoureusement vrai mais constitue une approximation valide dans le cas d'un solénoïde dont la longueur est au moins 7 fois supérieure au rayon des spires...

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 02-11-21 à 11:20

Merci beaucoup,

Pour finir, le flux dans un circuit magnétique doit y être nul sur une période , si on parle d'un hacheur ?

Posté par
vanoise
re : Circuit magnétique 02-11-21 à 15:11

A priori non mais il faudrait que tu précises le contexte exact en t'aidant éventuellement d'un schéma.

Posté par
Meedfried
re : Circuit magnétique 02-11-21 à 19:01

D'accord merci,
Je reviendrais sur un nouveau topic pour cela.

Merci encore !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !