Faire une des expÈriences de Gilbert:
le magnÈtisme induit


    On prend 2 aimants. Gilbert savait que des pÙles magnÈtiques peuvent s'attirer ou se repousser selon la polaritÈ. Au contraire, le fer ordinaire est toujours attirÈ par un aimant mais perd tout son magnÈtisme lorsqu'on retire l'aimant.

    Gilbert proposa, de maniËre parfaitement correcte, que prËs d'un aimant permanent, le fer devient un aimant temporaire, d'une polaritÈ en rapport avec l'attraction. C'est ý dire que l'extrÈmitÈ de la barre de fer positionnÈe contre le pÙle sud d'un aimant devient temporairement un pÙle nord. Parce que les pÙles magnÈtiques se prÈsentent toujours par paire, l'autre extrÍmitÈ du barreau devient temporairement un pÙle sud, et peut ý son tour attirer plus de fer.

    Vous vous en rendez mieux compte si vous plongez un aimant en forme de fer ý cheval dans une tasse pleine d'aiguilles en fer. Beaucoup de ces aiguilles vont se coller aux pÙles de l'aimant, mais certaines d'entre elles vont aussi s'attacher aux aiguilles dÈjý collÈes. Pourtant lorsqu'on les dÈtache, elles semblent toutes Ítre non-magnÈtiques.

    Gilbert confirma sa proposition sur le magnÈtisme temporaire ("induit") en utilisant des cordes pour suspendre 2 barreaux de fer en parallËle au-dessus d'un pÙle de la terrella, et remarqua qu'ils se repoussaient l'un l'autre. Sous l'influence de la terrella, chacun des barreaux devient un aimant temporaire avec des polaritÈs identiques, et les pÙles temporaires de chaque barreau repoussent ceux de l'autre barreau.

  • Une dÈmonstration de l'expÈrience de Gilbert fšt rÈalisÈe et est dÈcrite dans la version anglaise du site. NÈanmoins, elle demande beaucoup de prÈparation et les rÈsultats ne sont pas aussi spectaculaires que la figure de Gilbert pourrait le laisser supposer.

  • A la place, nous recommendons une expÈrience plus simple et plus frappante. Pour les enseignants, elle a le grand avantage de pouvoir Ítre visualisÈe sur la surface d'un rÈtro-projecteur, ce qui permet ý toute la classe de la voir simultanÈment.

    Button magnet Nous avons besoin de (1) un petit aimant en fer que l'on utilise pour Èpingler des messages sur un tableau en mÈtal dans les bureaux (cf figure) (2) deux longs clous minces avec de petites tÍtes, environ 5 cm de long.

    Demonstrating repulsion between two nails, held by a button magnet PlaÁons l'aimant sur une table plate ou sur la surface d'un projecteur avec le pÙle attracteur dirigÈ vers le bas, comme illustrÈ sur le schÈma ci-joint. Mettons en contact l'extrÍmitÈ d'un clou avec un des pÙles de l'aimant de faÁon ý ce que le clou soit perpendiculaire ý l'aimant. Avec nos doigts, il faut empÍcher la tendance naturelle du clou ý se dÈplacer perpendiculairement pour augmenter sa surface de contact avec l'aimant.

    PlaÁons l'extrÈmitÈ du second clou juste ý cÙtÈ, et utilisons le pouce et l'index pour maintenir les deux clous ensemble parallËles l'un ý l'autre. Maintenant, sÈparons lÈgËrement les doigts, comme illustrÈ sur le dessin, et constatons que les extrÈmitÈs des deux clous se repoussent l'une l'autre, comme dÈcrit dans le schÈma de Gilbert. En augmentant et diminuant l'espace entre le pouce et l'index, on peut facilement dÈmontrer l'existence de cette rÈpulsion.

    ...et ý propos:

    Si vous avez des notions d'ÈlectricitÈ, vous avez peut-Ítre rÈalisÈ que ce que vous avez crÈÈ est l'analogue magnÈtique d'un Èlectroscope, un dispositif sensible utilisÈ pour la dÈtection des charges Èlectriques. Dans un Èlectroscope, deux minces feuillets en or sont situÈs l'un ý cÙtÈ de l'autre ý l'extrimitÈ d'une barre de mÈtal placÈe sur un isolant Si on transmet une charge Èlectrique ý ce barreau, par exemple en le touchant avec un object chargÈ Èlectriquement, une partie de la charge va se retrouver finalement dans les feuillets. Puisque les feuillets auront les mÍmes charges (soit positives soit nÈgatives), elles vont se repousser mutuellement et former un angle, exactement comme les clous de notre expÈrience.

    Prochain arrÍt : Le magnÈtisme de Gilbert ý 1820


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  • Author and curator: David P. Stern, audavstern("at" symbol)erols.com
    DerniËre mise ý jour : 20 dÈcembre 2002