Inductance et circuits magnétiques

Dans cours

Description

Cette séance de cours couvre le concept de l'inductance, le calcul de l'énergie dans un champ magnétique, et la relation entre le flux magnétique et la tension induite dans une bobine. L'instructeur explique l'impact du courant variable sur le flux magnétique, la direction du flux magnétique et le calcul de la tension induite dans une bobine. La séance de cours se penche également sur l'auto-inductance d'une bobine, la relation entre la force du champ magnétique et la densité de flux magnétique, et l'inductance des matériaux ferromagnétiques. L'instructeur explique comment calculer l'inductance dans les matériaux ferromagnétiques et non ferromagnétiques, en soulignant l'importance des propriétés des matériaux dans la détermination de l'inductance.

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Concepts associés (27)

Champ magnétique

En physique, dans le domaine de l'électromagnétisme, le champ magnétique est une grandeur ayant le caractère d'un champ vectoriel, c'est-à-dire caractérisée par la donnée d'une norme, d’une direction et d’un sens, définie en tout point de l'espace et permettant de modéliser et quantifier les effets magnétiques du courant électrique ou des matériaux magnétiques comme les aimants permanents.

Circuit magnétique

Un circuit magnétique est un circuit généralement réalisé en matériau ferromagnétique au travers duquel circule un flux de champ magnétique. Le champ magnétique est généralement créé soit par des enroulements enserrant le circuit magnétique et traversés par des courants, soit par des aimants contenus dans le circuit magnétique. Lorsque plusieurs circuits électriques sont bobinés autour d'un même circuit magnétique, ils constituent des circuits magnétiquement couplés. Il est constitué d'un assemblage de pièces en matériaux ferromagnétiques.

Réluctance

La réluctance, ou résistance magnétique, est une grandeur physique qui caractérise l'aptitude d'un circuit magnétique à s'opposer à sa pénétration par un champ magnétique. Le nom de cette grandeur a été créé par analogie avec celui de la résistance (électrique). L'inverse de la réluctance est appelé perméance magnétique. Cette analogie consiste à faire un parallèle entre les circuits électriques et les circuits magnétiques.

Inductance

Selon le théorème d'Ampère, tout courant parcourant un circuit crée un champ magnétique à travers la section qu'il entoure, c'est le phénomène d'induction électromagnétique. L'inductance de ce circuit est le quotient du flux de ce champ magnétique par l’intensité du courant traversant le circuit. L’unité SI de l’inductance est le henry (H), nom donné en l'honneur du physicien Joseph Henry. En toute rigueur ce terme n'a d’intérêt que pour les situations dans lesquelles le flux est proportionnel au courant.

Gyrator–capacitor model

The gyrator–capacitor model - sometimes also the capacitor-permeance model - is a lumped-element model for magnetic circuits, that can be used in place of the more common resistance–reluctance model. The model makes permeance elements analogous to electrical capacitance (see magnetic capacitance section) rather than electrical resistance (see magnetic reluctance). Windings are represented as gyrators, interfacing between the electrical circuit and the magnetic model.