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23 mars 2010 2 23 /03 /mars /2010 19:36
"Oui, The Scientist, l'électromagnétisme c'est le pouvoir de Magnéto dans les X-men, il peut contrôler les métaux et ainsi il fait ce qu'il veut, c'est trop fort, c'est comme un champ de force mais qu'on voit pas !"

L'électromagnétisme, qu'est-ce que c'est? Tout d'abord, il est important d'étudier l'éthymologie du mot ! Dans électromagnétisme, il y a électro, et euh... bah magnétisme. Donc en fait, l'électromagnétisme, ça parle de champ magnétique, et de champ électrique, les deux ensemble.

Car oui, en électromagnétisme, ces deux champs (électrique et magnétique) sont indissociables. Lorsque l'on fait varier l'un d'entre eux, on créé l'autre. Mais vous allez me demander ce qu'est un champ magnétique ou électrique? Pour répondre à cette question, je vais juste vous donner l'explication qu'un prof m'a donné il y a quelques années. Un champ magnétique, c'est comme un champ de blé... sauf qu'au lieu d'avoir du blé, bah y'a du magnétisme... (allez hop, démerdez-vous...)

Mais non, comme moi je ne suis pas un gros rat, je vais entrer un peu plus dans l'explication. Un champ magnétique est composé de lignes de champ. Pour vous faire une idée, prenons le champ magnétique terrestre. Celui-ci est composé de lignes de champ qui partent d'un pôle pour rejoindre l'autre pôle. Il existe des lignes partout, dans toutes les directions, avec toutes cette particularité de partir d'un pôle pour atteindre l'autre. C'est le même principe qui s'applique aux aimants avec leurs pôles Nord et Sud. Voici pour vous faire une idée, un schéma du champ magnétique terrestre :

http://www.windows.ucar.edu/earth/Magnetosphere/animations/earth_dipole_mag_field_anim_big.gif


Comme vous êtes des lecteurs malins, vous aurez compris que c'est ainsi que fonctionne une boussole. Le nord de la boussole est donné par un aimant, qui s'aligne suivant les lignes de champ magnétique de la Terre, ce qui permet d'indiquer en permanence et peu importe sa position, la direction du pôle Nord. Pour le champ électrique, c'est un champ de vecteur (notion mathématique) lié à la présence de particules chargées. Le champ magnétique lui, en terme physique, peut-être vu comme l'ensemble des forces perçues par ces particules chargées (ces mêmes forces que vous ressentez en approchant deux aimants). Et si vous vous demander à quoi est dû le champ magnétique terrestre, il s'agit en fait d'une conséquence de la constitution du noyau de la Terre, à savoir un coeur de fer. Enfin, si vous vous demander aussi à quoi ça sert un champ magnétique terrestre, sachez que ça sert principalement à nous protéger des violentes tempêtes de vents solaires, constituées de particules chargées très énergétiques qui feraient beaucoup de mal à la Terre (et à la vie) si on n'avait pas ce bouclier naturel. 

Donc, nous sommes entourés en permanence de champs électromagnétiques. A commencer par la lumière, qui est une onde électromagnétique ("mais tu dérives là, tu parles de champ, puis d'onde, c'est quoi ce bordel ?"). Oui, il existe aussi des ondes électromagnétiques, qui ne sont autres que la propagation dans l'espace d'un champ électromagnétique. Vous me suivez? Je sens que j'en ai perdu plein aujourd'hui... Donc autour de nous, comme onde électromagnétique, on trouve la lumière, la chaleur (qui n'est qu'une autre forme de lumière, qu'on ne voit pas), la radio, les aimants, le champ magnétique terrestre, bref, il y en a partout.(au passage, les écolos hippies qui se coupent du monde parceque les ondes électromagnétiques leur font mal à la tête, ahah, laissez-moi rire...) 
http://img.clubic.com/photo/02476424.jpg

Et l'électromagnétisme, ça ne date pas d'hier. Parceque les applications qu'on y trouve, sont surtout très modernes, mais en réalité, le premier mec qui a trouvé comment tout cela fonctionne (quand je dis ça, j'entends avec des équations, pas le premier gus qui a mis une boussole près d'un fil électrique), c'est Faraday dans les années 1830. Alors oui, ça date pas d'il y a 10 siècles, je vous l'accorde, mais c'est pas non plus de la décennie dernière. Et grâce à Faraday, puis à Maxwell, on possède désormais des lois physiques permettant de décrire l'évolution d'un champ électromagnétique. Et ça mine de rien, on en bouffe en Licence de Physique.

Et les équations de Maxwell c'est très pratique, mais c'est pas ce qu'il y a de plus beau... (Alors certains physiciens s'extasieront devant la beauté des équations de Maxwell, en vous disant que ça sent le printemps et que ça leur donne envie de chanter, blablabla, mais je maintiens que c'est très moche. Vous ne me croyez pas? Tenez :

 \mathrm{div}\ \overrightarrow{E} \ = \ \frac{\rho}{\varepsilon_0} (équation de Maxwell-Gauss) 

 \overrightarrow{\mathrm{rot}}\ \overrightarrow{E} \ = \ - \ \frac{\partial \overrightarrow{B}}{\partial t} (équation de Maxwell-Faraday)

 \overrightarrow{\mathrm{rot}} \ \overrightarrow{B} \ = \ \mu_0 \overrightarrow{j} \ + \ \mu_0 \ \varepsilon_0 \frac{\partial \overrightarrow{E}}{\partial t}  (équation de Maxwell-Ampère)

Alors, vous trouvez ça beau, vous trouvez que ça sent le sapin et le miel? Moi pas... mais bon, malgré tout, je dois reconnaître qu'en électromagnétisme, les équations de Maxwell, c'est une vraie bible.

Donc voilà, vous en savez un peu plus sur les tenants et les aboutissants de l'électromagnétisme, si vous n'avez rien compris, ne perdez pas espoir, moi non plus je ne comprends pas toujours tout dans ce genre de concept. Mais avec ça, on peut faire plein de choses, à commencer par des trains à sustentation magnétique, mais là c'est du domaine des supraconducteurs, je vous en dirais plus une autre fois.

Sur ce, bonne réflexion, bande de moules !
(J'ai des problèmes de police sur ce billet, mais ça me gonfle d'essayer des les résoudre, désolé si c'est moche !) 

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Published by The Scientist - dans Concept du jour
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