L'induction électromagnétique

Ce phénomène a deux aspects complémentaires selon le référentiel dans lequel on se place. Rappelons qu'un référentiel, en Mécanique, est l'ensemble d'un repère d'espace et d'un système de mesure du temps. Supposons d'abord que nous ayons un circuit constitué d'un fil conducteur unique fermé et fixe dans le référentiel d'étude. Supposons que, dans ce référentiel, nous fabriquions un champ magnétique variable dans le temps $B(t)$, il apparaît alors dans le circuit un courant dit courant induit. C'est le phénomène qui se passe dans la bobine: le passage du courant dans la bobine crée un champ magnétique $B$, quand ce courant varie le champ magnétique varie et il se crée un courant induit représenté par un générateur de tension $-L.di/dt$. La variation de $B$ peut aussi se faire par le mouvement d'un aimant, c'est ce que l'on a dans un "alternacycle", improprement appelé "dynamo de vélo", c'est le principe de tous les générateurs de courants alternatifs industriels.

On peut aussi avoir la situation contraire: un champ magnétique indépendant du temps et un circuit mobile dans le référentiel d'étude. Reprenons les deux rails de la section précédente et déplaçons le conducteur mobile à la vitesse $v$ parallèlement aux deux rails. Le champ magnétique est supposé constant sur tout le domaine d'étude.

Le courant $i$, qui serait créé uniquement par ce phénomène, compte-tenu du reste du circuit, est le même que celui d'un générateur de tension de force électromotrice $e=-B.l.v$ . On remarque que ce courant s'oppose au sens du déplacement qui le produit, c'est un des aspect de la loi de LENZ: le courant induit tend, par ses effets, à s'opposer à la cause qui l'engendre.