Loi de Lenz-Faraday

Énoncée par Heinrich Lenz en 1834, d'après les travaux de Michael Faraday en 1831, il s'agit d'une loi dite de modération, indiquant que les effets produits par des interactions électromagnétiques s'opposent à leur cause.

D'un autre côté, cela aurait été vraiment bizarre du point de vue énergétique de voir des effets amplifier la cause qui les produit, non ?

Cette loi est la traduction du signe ➖ dans une des équations de Maxwell, celle de Maxwell-Faraday :

Alors oui, c'est mathématique avec un rotationnel et des dérivées.
B est le champ magnétique, et E le champ électrique. De l'électromagnétisme, quoi.

Voici un premier exemple très basique, mais utilisé abondamment, où un aimant s'approche d'une bobine.

L'aimant induit un courant dans la bobine qui génère un champ magnétique s'opposant au champ magnétique de l'aimant, ce qui freine son déplacement (il ne se passe rien si l'aimant ne bouge pas, et ça n'accélère jamais). La loi de Lenz permet de prédire le sens du courant.

Si vous voulez jouer avec l'animation de l'université du Colorado.

Une application toujours amusante est le freinage d'un aimant au voisinage d'un conducteur électrique car des courants de Foucault sont induits, provoquant l'apparition d'un champ magnétique qui s'oppose au déplacement de l'aimant.

On peut facilement mettre cet effet en évidence en laissant un aimant glisser le long d'une feuille ou un tuyau en cuivre, ou dans un profilé en aluminium. Le cuivre est un des meilleurs conducteurs de courant, aussi l'effet sera plus efficace.

Cela sert énormément dans le freinage des camions, mais aussi dans d'autres cas plus inattendus comme les manèges à chute libre, car ce freinage fonctionnera même en cas de coupure de courant. Enfin, si c'est bien fait...

Notez que ce genre de freinage ne peut pas arrêter totalement un objet, car cela fonctionne uniquement si ça bouge. C'est juste un ralentisseur. Il faut forcément un freinage final en plus, genre à friction, pour stopper.