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Concept
Flux magnétique
Résumé
Le flux magnétique ou flux d'induction magnétique, souvent noté , est une grandeur physique mesurable caractérisant l'intensité et la répartition spatiale du champ magnétique. Cette grandeur est égale au flux du champ magnétique à travers une surface orientée . Ce flux est par définition le produit scalaire de ces deux vecteurs (voir définition mathématique ci-dessous). Son unité d'expression dans le Système international d'unités est le weber (unité homogène à des volts-secondes).
thumb|right|300px|Visualisation d'une surface circonscrite par une bobine à trois spires.
Par définition, le flux du champ magnétique à travers un élément infinitésimal de surface orienté est le produit scalaire de ces deux vecteurs :
où est l'angle entre les lignes du champ d'induction et le vecteur normal au plan de la surface S. Ainsi, si la surface est perpendiculaire aux lignes du champ , cet angle est égal à 0 et si son cosinus vaut 1 le flux est maximum.
Le flux à travers la surface S est alors l'intégrale :
Le champ magnétique B étant de divergence nulle (ce qui traduit l'idée qu'il n'existe pas de monopôle magnétique), il est également possible de calculer le flux magnétique à partir du potentiel vecteur du champ magnétique, par intégration de ce dernier sur la bordure de la surface :
et
Cette formule implique que le flux magnétique à travers une surface fermée est nul.
La loi de Lenz précise que, si une variation de flux apparaît dans un cadre constitué d'un conducteur électrique, une force électromotrice apparaîtra aux bornes de ce cadre. Cette force électromotrice est créée pour s'opposer à la variation de flux dans le cadre. Et cela par principe d'inertie en physique : un objet passif ne peut que s'opposer à une variation et non l'assister. Sinon le cadre créerait de l'énergie au lieu de transformer une partie de l'énergie reçue (la variation de flux résulte d'une action extérieure modifiant B et/ou la position du cadre). Le circuit doit nécessairement être « orienté » c'est-à-dire qu'il faut orienter l'éventuel courant i(t) y circulant selon l'orientation (arbitraire) du vecteur normal .
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