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Question d'oral
Pourquoi dit-on que l’électricité et le magnétisme sont deux faces d’un même phénomène ?
Réponse d'oral
L’électricité et le magnétisme sont deux faces d’un même phénomène parce que les charges électriques produisent des effets électriques et, lorsqu’elles se déplacent, des effets magnétiques : cet ensemble forme l’électromagnétisme. Une charge au repos crée un champ électrique, qui attire ou repousse d’autres charges. Un courant électrique, c’est-à-dire un déplacement de charges, crée aussi un champ magnétique. En 1820, le physicien danois Hans Christian Ørsted l’a montré très concrètement : l’aiguille d’une boussole dévie lorsqu’un courant traverse un fil placé à proximité. L’électricité agit donc sur un objet aimanté.Le lien fonctionne aussi dans l’autre sens, mais avec une condition essentielle : il faut une variation. Selon la loi de Faraday-Lenz, une variation du flux magnétique à travers une bobine produit une tension électrique. Si le circuit est fermé, un courant apparaît. C’est le principe de l’alternateur : le mouvement relatif d’un aimant et d’une bobine permet de transformer de l’énergie mécanique en énergie électrique. Inversement, dans un moteur électrique, un champ magnétique exerce une force sur des conducteurs parcourus par un courant et provoque leur rotation.Dans les années 1860, James Clerk Maxwell a réuni ces relations dans une théorie commune. Il a montré que les champs électrique et magnétique peuvent se propager ensemble sous forme d’ondes électromagnétiques. La lumière en est une, comme les ondes radio. Plus profondément, la distinction entre champ électrique et champ magnétique dépend du mouvement de l’observateur. Cette unité invite à se demander combien de phénomènes apparemment différents cachent, eux aussi, une même réalité physique.
Autres questions
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