Orientation du champ magnétique

[Musique] voilà je te propose ici une petite réflexion sur l'orientation du champ magnétique dans l'expérience de rechtett alors c'est quelque chose qu'on a déjà vu on fait ça mais je vais ici approfondir les choses et tu verras que sans vous vraiment la paix voilà alors l'expérience de recherche et les symbolisée ici tu reconnais le fil conducteur rectiligne qui véhicule le courant I et tu vois ici autour de ce courant mais les lignes de champ circulaires comme l'indique d'ailleurs la formule de bio et ça vare ici au travers de ce petit vecteur unitaire qui me permet d'indiquer dans quelle direction s'oriente le champ magnétique alors tu vois qu'est-ce que c'était que ce vecteur a un perpendiculaire le perpendiculaire je l'avais introduit là pour dire que l'aiguille de la boussole dans l'expérience de Herstal se place toujours perpendiculairement un rayon ici qui émane du conducteur voilà tu vois ici le petit symbole perpendiculaire c'est comme ça que se place l'aiguille de la boussole avec le Pôle Nord dans ce sens là ce qui indique bien sûr que le champ magnétique va dans ce sens là comme l'indique les flèches ici partout sur cette ligne de champ le champ magnétique va par là puisqu'on sait que le Pôle Nord est tiré dans le sens du champ magnétique alors que le Pôle Sud est tiré lui dans le sens opposé aux champs magnétiques alors puisque le Pôle Nord s'oriente par là ça veut dire donc le champ magnétique va par là et ça tu es d'accord que c'est ta formation là on la retrouve pas dans ce symbole parce que si je tourne l'aiguille ici de 180 degrés avec le Pôle Nord par ici elle sera toujours perpendiculaire au rayon qui vient ici du courant c'est le cas maintenant donc ce symbole ne suffit pas parce que ça ça n'arrive jamais le champ magnétique va toujours dans l'autre sens cette situation là avec un champ magnétique qui irait par là selon les flèches que j'ai indique maintenant ce n'est pas ça qui se passe ce champ magnétique là ben il existe pas quand on a un courant qui va du bas vers le haut et bien le champ magnétique va toujours dans l'autre sens comme je l'indique ici comme l'indique les flèches qui sont là maintenant sur cette ligne de champ voilà donc on voit bien qu'il faut rajouter quelque chose ici cette information ne suffit pas il ne suffit pas de dire que l'aiguille de la boussole se met perpendiculairement il faut aussi dire que son pôle Nord est orienté par là c'est à dire que le champ magnétique va dans ce sens indiqué ici alors pour faire ça mais il faut introduire une règle et cette règle a été introduite pour la première fois par André-Marie Ampère alors André-Marie Ampère est un savant français du début du 19e siècle et qui s'est beaucoup intéressé à l'expérience de retraite c'est à lui qu'on doit en fait la compréhension de l'origine du magnétisme on aura l'occasion de découvrir ça dans la séquence suivante mais en attendant donc regardons la règle qu'il a établie ici pour enlever l'ambiguïté ici de ce petit signe de perpendiculaire voilà alors la règle qu'il a introduite en fait utilise de façon un peu bizarre un petit bonhomme qu'on appelle le bonhomme d'Ampère on le voit ici ceci est un schéma qui est directement issu des notes manuscrites d'ampères on voit son petit bonhomme ici alors voilà en paix on n'était pas particulièrement doué en dessin il faut le reconnaître je vais reprendre ce schéma ici dans une version plus moderne je vais placer mon petit bonhomme ici sur ce schéma et ça ça va me permettre de dénoncer la règle dentaire que nous dit en paix avec ce petit bonhomme et bien il dit que si tu places ce petit bonhomme d'eau au courant c'est à dire passe à l'aiguille de la boussole et bien l'aiguille la boussole va se tourner avec son pôle nord du côté du bras gauche du petit bonhomme et c'est pour ça que ce petit bonhomme lève son bras gauche ici pour clairement indiquer la direction dans laquelle le pôle nord de l'aiguille va se retrouver voilà c'est ça qui indique ce schéma ici tu vois le petit bonhomme qui lève son bras gauche et le bras gauche indique la direction du pôle nord de l'aiguille de la boussole alors c'est pas facile à comprendre sur ce schéma mais c'est ça qu'il faut comprendre c'est la règle d'Ampère qu'on retrouve donc ici j'espère que tu comprends mieux ça sur mon schéma il est peut-être un peu plus clair que le schéma d'Ampère en tout cas je l'espère donc voilà on a la règle dentaire mais elle est pas complète je t'ai dit que le petit bonhomme était placé deux courants mais tu es d'accord que si je le place dans une autre orientation il sera toujours dos au courant je peux très bien le placer le tournée de 180° il est toujours dos au courant et tu vois que son bras gauche cette fois-ci indique l'autre direction la direction que le champ magnétique ne prend pas donc tu vois qu'il faut rajouter quelque chose il faut dire que le petit bonhomme est placé deux courants c'est vrai mais il faut aussi dire comment il est orienté par rapport au courant et tu le vois ici il faut que le courant passe des pieds à la tête du bonhomme et c'est ce qu'on voit sur le petit schéma d'Ampère avec ceci on a cette petite ligne ici indique en fait le sens du courant qui passe des pieds à la tête du bonhomme ce n'est que dans ces conditions là que lorsqu'il lève le bras gauche il indique la direction que prend le pôle nord de la boussole dans l'expérience de dire la direction que prend le champ magnétique la direction indiquée par les flèches ici sur cette ligne de champ voilà la règle est maintenant complète elle est tout à fait claire maintenant il n'y a plus d'ambiguïté le petit bonhomme est orienté dans le courant quand il lève la main gauche il indique la direction que prend le pôle nord de l'aiguille de la boussole dans l'expérience de alors voilà cette règle du bonhomme d'Ampère c'est comme ça qu'on l'appelle peut-être que tu la rencontreras encore dans tes études mais en fait on l'utilise plus actuellement on la remplace par une règle un peu plus simple qui est tout à fait équivalente qu'on appelle la règle de la main droite on va remplacer le petit bonhomme ici par le pouce de la main droite on voit orienter le pouce dans le sens du courant comme c'est représenté ici et alors et bien tes doigts de la main droite lorsque tu vas les replier et bien vont tout simplement indiquer le sens dans lequel le champ magnétique ici s'inscrit autour du courant tu le vois les doigts ici vont indiquer ce sens là c'est bien le sens dans lequel ici le champ magnétique ou donc du courant qui va du bas vers le haut voilà c'est la règle de la main droite voilà elle est universel je peux la prendre de ce côté-ci ici aussi je mets le pouce dans le sens du courant tu vois que mes doigts effectivement s'enroulent dans le sens observez expérimentalement dans l'expérience de rejets alors voilà on a enfin levé l'ambiguïté ici je peux changer ce petit signe perpendiculaire ici on le remplaçant par le symbole ici de la main droite voilà on a le pouce ici dans le sens du courant alors les doigts ici indique le sens du champ magnétique et maintenant il n'y a plus aucune ambiguïté on a bien décrit l'orientation que prend le champ magnétique dans l'expérience de rejet tête et il faut reconnaître que c'est un résultat un peu surprenant pourquoi est-ce que la nature a choisi ce sens là pour le champ magnétique c'est un peu bizarre c'est quelque chose qui a intrigué en pair c'est d'ailleurs pour ça qu'il a formulé cette règle il faut reconnaître pourquoi est-ce que le champ magnétique ne peut pas aller dans l'autre sens ben voilà c'est comme ça c'est quelque chose qu'on comprendra plus tard grâce à Ampère d'ailleurs on le verra dans les séquences qui vont suivre voilà c'est ici que se termine cette petite séquence je te donne donc rendez-vous pour découvrir ce que on perd a apporté donc à la compréhension du magnétisme voilà je te dis donc au revoir et à très bientôt aussi merci pour ton attention [Musique]