Direction, sens et règles d'orientation

Trois vecteurs, trois directions

La force de Laplace F = I * dl ^ B est perpendiculaire au plan formé par le conducteur (dl) et le champ magnétique B. Sa direction et son sens s'obtiennent grâce aux règles du produit vectoriel.

Règle de la main droite

On oriente le pouce, l'index et le majeur selon la règle des trois doigts :

• l'index indique le sens du courant I (dl)
• le majeur indique le sens du champ B
• le pouce donne alors le sens de la force F

Une méthode équivalente est la règle du tire-bouchon : on fait tourner dl vers B par le chemin le plus court ; le sens de progression du tire-bouchon donne le sens de F.

Exemple concret

Un fil horizontal orienté vers l'est est parcouru par un courant. Il est plongé dans un champ magnétique B vertical, dirigé vers le haut. Le produit vectoriel dl ^ B pointe alors vers le nord ou le sud selon le sens du courant : la force est horizontale, perpendiculaire au fil.

Piège classique

Ne pas confondre le sens de B et le sens de F : la force est toujours perpendiculaire à B, jamais parallèle à B. De plus, si on inverse le sens du courant, F change de sens ; si on inverse B, F change aussi de sens ; si on inverse les deux à la fois, F garde le même sens.