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Le magnétisme
Fiche | Sciences et technologies
Le magnétisme est une propriété caractéristique d’une substance qui a la capacité d’être attirée ou repoussée par un aimant.
Pour mieux comprendre le magnétisme, on peut étudier le comportement des aimants et le champ magnétique qu’ils génèrent.
Table des matières
L’hématite (minerai de fer) est attirée par les aimants.
La fluorite est une substance non magnétique. Elle n’est pas attirée par les aimants.
Une roche d’hématite
vvoe, Shutterstock.com
Une roche de fluorite
igsin, Shutterstock.com
En pratique, on peut vérifier le magnétisme d’une substance en la rapprochant d’un aimant.
Les aimants
Un aimant est un objet ou un dispositif dont les forces magnétiques ont la capacité de repousser ou d’attirer certains objets. Les aimants peuvent être composés de fer |\text{(Fe)},| de cobalt |\text{(Co)},| de nickel |\text{(Ni)}| ou encore un mélange de ces métaux.
Malgré que leur forme et leur taille varient, les aimants possèdent toujours un pôle nord et un pôle sud.
Le pôle nord d’un aimant est celui qui s’oriente naturellement vers le pôle nord géomagnétique de la Terre (près du pôle nord géographique de la Terre). Sur l’aimant, il est souvent identifié par la lettre N et par la couleur rouge.
Le pôle sud d’un aimant est à l’opposé du pôle nord. Sur l’aimant, il est souvent identifié par la lettre S et par les couleurs bleu ou blanc. Il peut aussi n’être d’aucune couleur.
Des aimants de formes et de tailles variées
L’attraction et la répulsion entre deux aimants
Tout autour d’un aimant, des forces magnétiques exercent une influence sur les autres aimants à proximité. Cette zone invisible délimitant la portée d’un aimant est appelée le champ magnétique.
Il n’est pas possible de voir le champ magnétique d’un aimant à l’œil nu, mais on peut observer l’attraction ou la répulsion entre deux pôles :
- On observe une attraction entre deux aimants lorsque des pôles différents sont à proximité l’un de l’autre;
- On observe une répulsion entre deux aimants lorsque deux pôles identiques sont à proximité l’un de l’autre.
Les pôles différents (nord et sud) de ces deux aimants s’attirent. Ces aimants subissent une attraction.
L’attraction entre deux aimants
Les pôles identiques (nord-nord ou sud-sud) de ces deux aimants se repoussent. Ces aimants subissent une répulsion.
La répulsion entre deux aimants
Puisque l’aiguille d’une boussole est un aimant, l’observation de son comportement à proximité d’un autre aimant permet l’identification de ses pôles magnétiques.
Voici un aimant en U dont les pôles ne sont pas identifiés.
On approche une boussole de l’une des extrémités de l’aimant en U et on observe le comportement de l’aiguille.
Le pôle nord de la boussole est attiré par cette extrémité de l’aimant en U.
Puisqu’il y a une attraction, on peut affirmer que ce côté de l’aimant en U est assurément un pôle sud (attraction nord-sud).
Puisqu’un aimant a toujours un pôle nord et un pôle sud, l’autre extrémité de l’aimant en U est nécessairement un pôle nord.
Le comportement d’une boussole à proximité d’un aimant en U