Brevet FR2406829A1 — publié le 19790518

La présente invention -concerne la mesure des champs magnétiques et permet de tracer le vecteur champ magnétique en un point. Dans les dispositifs connus de mesure des champs magnétiques on utilise des sondes de Hall ou des transistors sensibles au champ magnétique. I1 en résulte des appareils coûteux et souvent peu fideles qui ne peuvent mesurer que des champs intenses. Le dispositif suivant ltinvention n'utilise qu'une petite ai guille aimantée montée sur pivot ainsi qu'un inverseur de courant électrique. I1 constitue un appareil très simple et dXune fiabi lité totale, très démonstratif en pédagogie et qui peut mesurer des champs faibles du même ordre de grandeur que le champ terrestre. Le dispositif objet de l'invention comporte dans une réalise- tison préférentielle une table de travail 1 dans le plan de laquelle il s'agit de tracer la projection rI du vecteur champ dO à des courants électriques. Ces courants passent à proximité de de plan de travail. Ils peuvent ou non le couper en un ou plusieurs points. Un inverseur permet d'inverser en même temps tous les courants. La table de travail 1 a une position fixe pendant toute ltex périence afin que la composante sur ce plan du champ terrestre soit un vecteur constant Bt La figure I montre que le pivot 2 de l'aiguille aimantée 3 est toujours perpendiculaire au plan de travail 1. Son support 4 porte un petit poinçon 5 muni d'un ressort de rappel 6. En appuyant sur ce poinçon on peut marquer un point P sur le plan de travail. La direction MP est la direction du champ indiquée par lZaiguille. Pour chercher la direction du champ dans le plan de travail, en un point M, le pivot 2 de l'aiguille aimantée 3 est placé en M. On tourne le support 4 autour de M jusqu ce que la direction de l'aiguille aimantée passe par le poinçon 5. En appuyant sur celui-ci on marque un point P sur le plan de travail, qui peut être recouvert pour lssexpérience,dune feuille de papier. La droite MP est la direction du champ résultant en M, de la composition du champ terrestre et du champ dû aux courants. La figure II donne une méthode pour tracer au point M le vec teur champ dO aux courants connaissant le vecteur champ terrestre et la direction du champ résultant. On construit avec une échelle arbitraire le vecteur projection du champ terrestre Bt= MR et son opposé -Bt = MS L'inverseur donnant à tous les courants le sens 1, le poinçon marque le point PI. L'aiguille indique la direction MPI: Soit la projection du champ cherché dt aux courants. L'inverseur donnant à tous les courants le sens opposé 2, le poinçon marque le point P2. L'aiguille marquela direction MP2: Soit B2 = B1 la projection du champ dû aux nouveaux courants inversés. La parallèle menée de S à MP1 et la parallèle menée de R à MP2 se coupent en W. La projection du champ dû aux courants cherchée est représentée avec ltéchelle arbitraire choisie parle vecteur MW = B1 Le dispositif, objet de l'invention et la construction décrite peuvent être utilisés dans ltindustrie, au laboratoire et en pé dagogie pour tracer des vecteurs champs magnétiques dus non seu lement à des courants, mais aussi à des aimants. Il suffit alors de retourner ces aimants pour inverser leur champ ou d'inverseur le champ terrestre en faisant pivoter la table de 1800 dans son plan. liEVENDICATIONS 1) Dispositif permettent de tracer dans un plan de travail la projection du vecteur champ magnétique créé par des courante en le comparant à la projection du vecteur champ magnétique terrestre sur ce plan Caractérisé par le fait qu'une aiguille aimantée donne la direction D1 de la résultante de la projection du champ étudié avec la projection du champ terrestre. 2) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un inverseur permet dtinverser en mdme temps tous les courants, donc de tracer une nouvelle direction D2 de la projection du nouveau champ résultant. La connaissance de DI et D2 donnant par une construction géométrique simple la direction le sens et l'intensité de la projection du vecteur champ dA aux courants. 3) Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que la direction de l'aiguille aimantée est marquée sur le plan de travail par un poinçon porté par le support de l'aiguille 4) Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que le poinçon peut strie rappelé par un ressort de rappel.