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PhysiqueD�finition sous licence CC-BY-SA 3.0
Courants de Foucault
courants de foucault rayonnement �lectromagn�tique contr�le non destructif potentiel �lectrique Tweeter
On appelle courants de Foucault les courants �lectriques cr��s dans une masse conductrice, soit par la variation au cours du temps d'un champ magn�tique ext�rieur traversant ce milieu (le flux du champ � travers le milieu), soit par un d�placement de cette masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de...) dans un champ magn�tique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une...) constant. Ils sont une cons�quence de l'induction magn�tique (Le ph�nom�ne d'induction �lectromagn�tique (ou induction magn�tique ou, simplement, induction) a pour r�sultat la production d'une diff�rence de potentiel aux bornes d'un conducteur �lectrique soumis � un champ...). Ce ph�nom�ne a �t� d�couvert par le physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et les forces qui les relient. Le mot physicien dérive du grec, qui...) fran�ais L�on Foucault en 1851. Principe Le champ (Un champ correspond � une notion d'espace d�fini:) magn�tique variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un...) au cours du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) est responsable de l'apparition d'une force �lectromotrice (Lorsque le flux du champ magn�tique qui traverse un circuit conducteur varie au cours du temps, il appara�t dans ce circuit une tension. La tension ainsi cr��e est orient�e de fa�on � g�n�rer des courants s'opposant � la...) � l'int�rieur du milieu conducteur. Cette force (Le mot force peut d�signer un pouvoir m�canique sur les choses, et aussi, m�taphoriquement, un pouvoir de la volont� ou encore une vertu morale � cardinale � �quivalent au courage (cf. les articles � force...) �lectromotrice induit (L'induit est un organe g�n�ralement �lectromagn�tique utilis� en �lectrotechnique charg� de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en �lectricit� (g�n�rateur) ou en...) des courants dans la masse. Ces courants ont deux effets�: ils provoquent un �chauffement par effet Joule (L'effet Joule est la manifestation thermique de la r�sistance �lectrique. Il se produit lors du passage d'un courant �lectrique dans tous mat�riaux conducteurs, � l'exception des supraconducteurs qui n�cessitent...) de la masse conductrice�; ils cr�ent un champ magn�tique qui s'oppose � la cause de la variation du champ ext�rieur (loi de Lenz). Lorsque la variation de flux (Le mot flux (du latin fluxus, �coulement) d�signe en g�n�ral un ensemble d'�l�ments (informations / donn�es, �nergie, mati�re, ...) �voluant dans un sens commun. Plus pr�cis�ment le terme est employ� dans les domaines...) est due � un d�placement ( En g�om�trie, un d�placement est une similitude qui conserve les distances et les angles orient�s. En psychanalyse, le d�placement est m�canisme de d�fense d�pla�ant...) du milieu devant un champ magn�tique constant, les courants de Foucault (On appelle courants de Foucault les courants �lectriques cr��s dans une masse conductrice, soit par la variation au cours du temps d'un champ magn�tique ext�rieur traversant ce milieu (le flux du champ � travers le...) sont responsables de l'apparition de forces de Laplace qui s'opposent au d�placement, d'o� l'effet de freinage observ�. Applications Des syst�mes de freinage � courants de Foucault sont utilis�s notamment sur les v�hicules poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la...) lourds et sur les autocars sous le nom de "�ralentisseur�", ou sous le nom commercial (Un commercial (une commerciale) est une personne dont le m�tier est li� � la vente.) Telma, marque d'un important fabricant de ce syst�me de freinage, ainsi que sur certains freins ferroviaires, notamment les TGV (Le TGV est une rame automotrice �lectrique d'origine fran�aise apte � circuler � des vitesses sup�rieures � 320 km/h en exploitation, mise au point par la SNCF et construite par la...). Le premier brevet de ralentisseur (Un ralentisseur est un terme d�signant une famille de dispositifs routiers obligeant l'automobiliste � ralentir et donc � redoubler de prudence. Dans le langage courant, ralentisseur...) �lectromagn�tique a �t� d�pos� par Steckel en 1903. Raoul Sarazin a r�alis� en 1936 la premi�re application pratique sur v�hicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) d'un ralentisseur utilisant le principe des courants de Foucault. Des disques solidaires des roues sont encadr�s par des �lectroaimants fix�s au v�hicule. Lorsque ils sont mis sous tension (La tension est une force d'extension.), les courants de Foucault vont freiner les disques. Ces freins apportent confort, s�curit� et rentabilit� gr�ce � la raret� des r�glages (pas de contact, pas de frottement (Les frottements sont des interactions qui s'opposent � la persistance d'un mouvement relatif entre deux syst�mes en contact.) m�canique). Enfin, ce type de freinage est d'autant plus efficace que la vitesse (On distingue :) est �lev�e. Il ne peut en aucun cas permettre le blocage d'un v�hicule � l'arr�t. On utilise en outre les propri�t�s des courants de Foucault dans le contr�le non destructif (Le Contr�le Non Destructif (C.N.D.) est un ensemble de m�thodes qui permet de caract�riser l'�tat d'int�grit� de structures industrielles, sans les d�grader, soit au cours de la production (les pi�ces qui...) ou dans les plaques de cuisson � induction, et m�me en m�tallurgie (La métallurgie est la science des matériaux qui étudie les métaux, leurs élaborations, leurs propriétés, leurs traitements. Par extension, on désigne ainsi l’industrie de la fabrication...) avec les fours � induction qui chauffent la masse m�tallique jusqu'� la faire fondre. Le moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à partir d'une...) � champ tournant est aussi bas� sur ces courants. Les compteurs de vitesse � aiguille utilisent �galement les courants de Foucault�: un aimant (Un aimant est un objet fabriqu� dans un mat�riau magn�tique dur, c’est-�-dire dont le champ r�manent et l'excitation coercitive sont grands (voir ci-dessous)....) est reli� � une roue (La roue est un organe ou pi�ce m�canique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre.) et est entour� par un tube m�tallique tenu par un ressort en spirale (En mathématiques, une spirale est une courbe qui commence en un point central puis s'en éloigne de plus en plus, en même temps qu'elle tourne autour.) qui ram�ne l'aiguille � z�ro (Le chiffre zéro (de l’italien zero, dérivé de l’arabe sifr, d’abord transcrit zefiro en italien) est un symbole marquant une position...). Plus la roue (La roue est un organe ou pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre.) tourne vite, plus la force exerc�e sur le ressort est grande, et plus l'aiguille s'�loigne de sa position initiale. Dans les chemins de fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, sous forme pure ou...), la rame ICE 3 de la Deutsche Bahn utilise un syst�me de freins � courant Foucault comme syst�me de frein (Un frein est un syst�me permettant de ralentir, voire d'immobiliser, les pi�ces en mouvement d'une machine ou un v�hicule en cours de d�placement.) de service sur certain lignes nouvelles, et comme syst�me de freinage d'urgence ailleurs. Les courants de Foucault sont aussi responsables de pertes (pertes par courant de Foucault) dans les circuits magn�tiques des machines �lectriques alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) et des transformateurs. �lectromagn�tisme (L'�lectromagn�tisme est une branche de la physique qui fournit un cadre tr�s g�n�ral d'�tude des ph�nom�nes �lectriques et magn�tiques dans leur synth�se du champ �lectromagn�tique : le champ...) | �lectricit� | �lectronique | �lectrotechnique | �lectrochimie | Automatique �lectricit��: Glossaire �lectrique � Magn�tisme (Le magnétisme est un phénomène physique, par lequel se manifestent des forces attractives ou répulsives d'un objet sur un autre, ou avec des charges électriques en...) �lectrostatique (L'�lectrostatique traite des charges �lectriques immobiles et des forces qu'elles exercent entre elles, c’est-�-dire de leurs interactions.)�: Champ �lectrique�� Charge (La charge utile (payload en anglais�; la charge payante) repr�sente ce qui est effectivement transport� par un moyen de transport donn�, et qui donne lieu � un...) �lectrique�� Gauss�� Loi de Coulomb�� Potentiel �lectrique (Le potentiel �lectrique est l'une des grandeurs d�finissant l'�tat �lectrique d'un point de l'espace. Son unit� est le volt.) Magn�tostatique (La magn�tostatique est l'�tude des ph�nom�nes o� le champ magn�tique est statique, c’est-�-dire ne d�pend pas du temps.)�: Amp�re�� Champ magn�tique�� Courant �lectrique�� Moment magn�tique (En magn�tostatique, soit une distribution de courants permanents � support compact de volume V.) �lectrocin�tique (L'�lectrocin�tique, est l'�tude de circuits �lectriques et, est surtout celle du d�placement de l'�lectricit� dans les milieux mat�riels, par opposition �...)�: Champ �lectromagn�tique�� Courant de d�placement�� �quations de Maxwell�� Force �lectromotrice�� Force de Lorentz�� Induction magn�tique�� Loi de Lenz-Faraday�� Rayonnement �lectromagn�tique (Un rayonnement �lectromagn�tique d�signe une perturbation des champs �lectrique et magn�tique.) Circuit �lectrique (Un circuit �lectrique est un ensemble simple ou complexe de conducteurs et de composants �lectriques ou �lectroniques parcouru par un courant �lectrique.)�: Condensateur�� �lectronique�� G�n�rateur �lectrique�� Guide d'onde�� Imp�dance�� Inductance�� R�sistance �lectrique Source: Wikip�dia publi�e sous licence CC-BY-SA 3.0.
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