FLUX d'INDUCTION MAGNéTIQUE

-FLUX d'induction magnétique

Le FLUX d'induction électrique est l'un des FLUX d'interaction: il s'agit ici du FLUX d'une  charge magnétique d'induction diffusée dans un angle solide

Synonyme = FLUX de force magnétisante

Equation aux dimensions : L2.M.T-2.I-1  Symbole de désignation : Φ   Unité S.I.+ : le Weber(Wb)

On utilise aussi l'unité Maxwell qui vaut 10-8 Wb

 

-formulation

Φ = c.l / Ω

avec Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique correspondant à une charge magnétique d'induction  c(Wb-sr) répartie dans un angle solide Ω(sr)

 

-loi de Faraday (loi de l’induction)

dΦ = U.dt

où dΦ(Wb)= variation de FLUX d’induction magnétique en un temps dt(s)

U(V)= potentiel (f.é.m) dans le conducteur

 

-cas d'un tube (formule d’Hopkinson)

Φ = I' / W.e'

avec Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique

I'(dGb) = potentiel excitation magnétique (force magnétomotrice)

e'(H-1)= perméance et W(sr)= angle solide

S(m²)= section du tube

 

-cas d'une bobine

Φ = L.i

où Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique créant dans les spires d’une bobine de self un courant i(A) avec une inductance de la bobine L(H)

 

-cas d'une particule

Φ = h  / 2Q

Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique, produit par une particule

h(J-s)=  constante de Planck (action, valant  6,62606876.10-34 J-s)

Q(C)= charge de la particule

Pour un électron, Φ est nommé quantum de FLUX (c'est la valeur minimale d'un FLUX et cela vaut  Φq = h / 2e = 2,06783461.10-15 Wb)

car h = constante de Planck (6,62606876.10-34 J-s)

et e(C)= charge élémentaire(1,6021733.10-19 C)

Ledit FLUX est supporté par un fluxon (pseudo-particule)

 

ÉNERGIE du FLUX

L'énergie issue d'une variation de FLUX d'un circuit est ΔΦ = Em / i

où Em(J)= énergie magnétique produite

ΔΦ (Wb)= variation de FLUX d’induction magnétique quand le circuit passe d’une position à une autre

i(A)= intensité du courant électrique parcourant le circuit

-cas d'un feuillet >> Φ = E / i

où Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique dans un feuillet  de puissance i(A)

E(J)= énergie créée dans ce feuillet

 

RELATIONS avec AUTRES GRANDEURS ELECTROMAGNETIQUES

-relation avec la masse magnétique

Φ = m.K / W

avec  K(A-m)= pôle magnétique

Φ = μ.B’/t

μ(H-sr/m)= perméabilité magnétique ambiante

B’(A-m/sr)= FLUX d’excitation magnétique

 

-relation avec le champ d'induction

Φ = B.S.cosθ

avec Φ(Wb)= FLUX d’induction magnétique traversant une surface S(m²)

B(T)= champ d’induction magnétique ambiant

θ(rad)= angle plan entre la direction de B et la normale à S

Sous forme intégrale, on a   Φ = ∫SB.dS et si la surface S est fermée, Φ = 0 qui est l’une des équations de Maxwell (div.B= 0)

 

FACTEUR de COUPLAGE

Si deux circuits sont couplés (ils embrassent chacun une partie du FLUX Φ créé par l'autre) 

F'c = Lm / (L1.L2)1/2

L1 et L2(H)= inductance de chacun des 2 circuits

Lm(H)= inductance mutuelle

F’c(nombre)= facteur de couplage d’induction

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