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Question d'oral
Cite une application récente (paiement sans contact, IRM, recharge sans fil) et relie-la à une loi simple.
Réponse d'oral
La recharge sans fil d’un smartphone est une application récente de l’électricité et du magnétisme qui repose sur la loi de Faraday-Lenz : une variation du champ magnétique traversant une bobine y crée une tension électrique. Si le circuit est fermé, cette tension peut faire circuler un courant. C’est le principe de l’induction électromagnétique : on transfère de l’énergie sans contact électrique direct entre le chargeur et le téléphone.Concrètement, le socle contient une bobine parcourue par un courant alternatif, dont le sens change régulièrement. Ce courant produit un champ magnétique variable. Lorsque le téléphone est posé dessus, une seconde bobine, située dans son dos, reçoit une partie de ce champ. Une tension apparaît alors à ses bornes. Un circuit électronique transforme ensuite le courant obtenu pour recharger la batterie. Par exemple, l’iPhone 8, commercialisé en 2017, intègre la recharge sans fil selon la norme Qi. Il suffit de le poser sur un socle compatible : aucun câble ne relie directement le téléphone au chargeur, même si le socle reste généralement branché.Cette technologie montre qu’une loi physique ancienne peut soutenir un usage contemporain : Michael Faraday découvre l’induction en 1831. Elle a toutefois des limites. Les bobines doivent rester proches et bien alignées, sinon davantage d’énergie est perdue, notamment sous forme de chaleur. La recharge sans fil invite donc à se demander comment concilier confort d’utilisation et efficacité énergétique.
Autres questions
1.Pourquoi dit-on que l’électricité et le magnétisme sont deux faces d’un même phénomène ?2.Explique U = R·I et ce que cela raconte physiquement sur un conducteur.3.Induction de Faraday : comment une variation de champ peut-elle “fabriquer” de l’électricité ?4.Pourquoi transporte-t-on l’électricité en haute tension sur de longues distances ?5.Comment un moteur électrique transforme-t-il une énergie électrique en mouvement ?