Séance de cours

Stockage d'énergie dans les bobines et les inducteurs

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Dans cours

PHYS-201(d): Physique générale : électromagnétisme

The topics covered by the course are concepts of electromagnetism, properties of waves, and fluid mechanics. ...

Description

Cette séance de cours explore les principes du stockage de l'énergie dans les bobines et les inductances, en explorant la relation entre la tension, le courant et l'énergie dans les circuits électriques. L'instructeur souligne l'importance de comprendre à la fois les approches physiques et techniques de l'analyse des circuits, en soulignant le rôle de l'inductance dans le stockage de l'énergie magnétique. À travers une série de démonstrations et d’explications, la séance de cours couvre des sujets tels que l’énergie stockée dans les bobines, l’impact des matériaux magnétiques sur l’inductance et le concept de densité d’énergie dans les champs magnétiques. La discussion s'étend aux applications pratiques des inductances dans les circuits, aux défis de la dissipation d'énergie et au potentiel des matériaux supraconducteurs pour un stockage efficace de l'énergie.

Enseignant·e

Dirk Grundler

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Physique de la matière condensée: Transition de phase

Concepts associés (32)

Inducteur

L'inducteur est un organe électrotechnique, généralement un électroaimant (les aimants permanents étant généralement réservés aux dispositifs de faible puissance) ayant comme fonction d'induire un champ électromagnétique dans un induit servant à produire de l'énergie électrique (alternateur) ou une force (moteur) ou à chauffer des conducteurs comme des métaux de toutes sortes. Lorsque le courant circulant dans la bobine change, le champ magnétique variable dans le temps induit une force électromotrice (f.e.

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.

Moment magnétique

En physique, le moment magnétique est une grandeur vectorielle qui permet de caractériser l'intensité d'une source magnétique. Cette source peut être un courant électrique, ou bien un objet aimanté. L'aimantation est la distribution spatiale du moment magnétique. Le moment magnétique d'un corps se manifeste par la tendance qu'a ce corps à s'aligner dans le sens d'un champ magnétique, c'est par exemple le cas de l'aiguille d'une boussole : le moment que subit l'objet est égal au produit vectoriel de son moment magnétique par le champ magnétique dans lequel il est placé.

Magnetic domain

A magnetic domain is a region within a magnetic material in which the magnetization is in a uniform direction. This means that the individual magnetic moments of the atoms are aligned with one another and they point in the same direction. When cooled below a temperature called the Curie temperature, the magnetization of a piece of ferromagnetic material spontaneously divides into many small regions called magnetic domains. The magnetization within each domain points in a uniform direction, but the magnetization of different domains may point in different directions.

Gyrator

A gyrator is a passive, linear, lossless, two-port electrical network element proposed in 1948 by Bernard D. H. Tellegen as a hypothetical fifth linear element after the resistor, capacitor, inductor and ideal transformer. Unlike the four conventional elements, the gyrator is non-reciprocal. Gyrators permit network realizations of two-(or-more)-port devices which cannot be realized with just the conventional four elements. In particular, gyrators make possible network realizations of isolators and circulators.

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