Champ magnétique créé par un courant électrique

Champ autour d'un fil rectiligne

Lorsqu'un courant électrique d'intensité I circule dans un fil rectiligne, il crée un champ magnétique autour de lui. Les lignes de champ sont des cercles centrés sur le fil, contenus dans des plans perpendiculaires à celui-ci. Le sens du champ est donné par la règle de la main droite : le pouce indique le sens du courant, les doigts recourbés indiquent le sens des lignes de champ.

La valeur du champ B (en tesla), à une distance d (en mètre) d'un fil rectiligne infini parcouru par un courant I (en ampère), est donnée par :

B = mu0 * I / (2pid)

ou mu0 = 4*pi x 10^-7 T.m/A est la perméabilité magnétique du vide.

Champ magnétique d'une bobine

Une bobine (ou solénoïde) est un fil enroulé en de nombreuses spires. À l'intérieur d'une bobine longue, le champ magnétique est quasi uniforme et orienté selon l'axe de la bobine. Sa valeur dépend du nombre de spires N, de la longueur L de la bobine et de l'intensité I :

B = mu0 * N * I / L

Plus le nombre de spires par unité de longueur (N/L) ou l'intensité I augmente, plus le champ est intense. Ajouter un noyau de fer doux dans la bobine renforce fortement le champ obtenu.

Piège classique

Attention aux unités : d et L doivent être exprimées en mètres et I en ampères. Oublier de convertir des centimètres en mètres est une erreur très fréquente qui fausse le résultat d'un facteur 100.