Galvanomètre
Expérience de l'aiguille
d'Oersted
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Effet magnétique du courant
Une
aiguille aimantée posée sur un pivot (boussole) tourne
son pôle
nord vers
le nord de la Terre. On place le fil d'un circuit
électrique au dessus de la boussole, dans l'axe de
l'aiguille.
Lorsque le courant circule dans le fil, l'aiguille
aimantée dévie. Elle a tendance à se placer
perpendiculairement au fil.
Règle du pouce de la main droite de la femme du bonhomme
d'Ampère
Si on place sa main droite, le long du
fil, la paume vers le circuit, le courant circulant du
poignet vers le bout des doigts, le pôle nord de l'aiguille dévie du
côté du pouce.
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Détecteur
de courant
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Bobine électromagnétique
Un faible
courant ne peut pas provoquer un grand effet magnétique.
Comment augmenter cet effet sans élever l'intensité?
Si on fait
passer un courant dans un fil enroulé en boucle, et si
on place sa main droite à l'extérieur de la boucle en
suivant le sens du courant, on voit que le pouce est
toujours placé du même côté. Toute la spire contribue
au même effet magnétique.
Pour multiplier cet effet, il suffit de placer un grand
nombre de spires de fil isolé côte à côte. On vient
de fabriquer une bobine électromagnétique.
Détecteur de courant
On peut
réaliser facilement un détecteur de courant en
enroulant un fil, sous forme de bobine plate, autour
d'une boussole.
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Le galvanomètre à cadre mobile
Les appareils de mesure électriques
analogiques sont en général conçus à partir du galvanomètre
à cadre mobile qui utilise l'effet magnétique du courant.
Une bobine rectangulaire (cadre)
montée sur pivot et munie d'un noyau de fer doux
est placée dans l'entrefer d'un aimant.
Une aiguille est fixée au cadre.
En l'absence de courant, des ressorts spiraux
maintiennent le cadre dans une position telle que
l'aiguille indique zéro.Lorsqu'un courant traverse le
cadre, un couple magnétique entraîne la rotation de
"l'équipage mobile" (cadre, noyau et
aiguille). Les ressorts spiraux s'opposent à cette
rotation et le cadre atteint une position d'équilibre
après avoir tourné d'un angle proportionnel à
l'intensité du courant qui l'a traversé.
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En montant des résistors en série avec
le galvanomètre on obtient un voltmètre
En montant des résistors en dérivation (shunt) on
obtient un ampèremètre. |
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