Nous avons le plaisir aujourd'hui de vous présenter un capteur extrêmement rare, le capteur de champ magnétique de chez Vernier!
Le champ magnétique est une grandeur vectorielle
(qui a une direction) et se mesure en Tesla (T). Il est créé notamment par des dipôles magnétiques comme les aimants. Les aimants disposent d'un pôle nord et d'un pôle sud, les pôles contraires s'attirant et les pôles similaires se repoussant.
Un aimant posé en équilibre sur une pointe s'oriente dans la direction du méridien terrestre nord-sud: il devient alors une boussole, démontrant par là-même que la Terre est elle aussi un dipôle magnétique.
Après cette brève introduction,voici donc le capteur en question:
Le champ étant une grandeur vectorielle, le capteur devra être orienté correctement pour effectuer une mesure. C'est à cela que sert le point blanc visible sur la photo. Le capteur renverra, selon la documentation, une valeur algébrique maximale si ce point blanc fait face à un pôle, positive si c'est un pôle magnétique sud, négative si c'est un pôle magnétique nord.
Effectuons donc une petite expérience afin de trouver le nord. Tenons le capteur à la verticale et effectuons une rotation de celui-ci sur lui-même afin de faire balayer tout l'horizon au point blanc:
Nous obtenons bien des valeurs algébriques maximales positive et négative lors du pointage des pôles géographiques nord et sud.
C'est au temps t=2s que nous obtenons une valeur positive maximale. Sauf que petit problème: à ce moment-là le capteur faisait alors face au pôle géographique nord... Et selon la documentation, cela correspondrait à un pôle magnétique sud...
Mais en fait il n'y a pas d'erreur: ce que nous appelons le pôle nord géographique est en réalité au sens physique strict un pôle sud magnétique: c'est pour cela qu'il attire le pôle nord des boussoles alors que nous avions dit en introduction que seuls les pôles contraires s'attiraient.
Un héritage historique qu'il sera impossible de changer: il faudra donc continuer de faire avec cette
"exception qui confirme la règle".
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