Force électromotrice - Définition et Explications

Lorsque le flux du champ magnétique qui traverse un circuit conducteur varie au cours du temps, il apparaît dans ce circuit une tension. La tension ainsi créée est orientée de façon à générer des courants s'opposant à la variation du flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun. Plus précisément le terme est employé dans les...). On dit donc qu'elle s'oppose à la variation du flux. Cette tension (La tension est une force d'extension.) est aussi appelée force électromotrice (Lorsque le flux du champ magnétique qui traverse un circuit conducteur varie au cours du temps, il apparaît dans ce circuit une tension. La tension ainsi créée est...).
La variation du flux du champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout...) peut avoir deux causes (non exclusives) :

• Soit le circuit est soumis à un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) fixe mais on le déforme ou on l'oblige à tourner (cas des machines à courant continu).
• Soit le circuit est immobile et l'intensité du champ magnétique varie ou tourne (cas des alternateurs).

f.e.m. (force électromotrice) et f.c.e.m. (force contre-électromotrice)

La distinction entre force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage...) électromotrice et force contre-électromotrice est artificielle : le phénomène physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne la...) est unique.

• Si le courant, qui circule effectivement dans le conducteur, le fait selon le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du...) qui lui permet de s'opposer à la variation de flux alors on dit que l'on a affaire à une f.e.m. : cette f.e.m. est (parfois en partie) génératrice du courant qui circule.
• Si le courant circule dans l'autre sens, on peut la nommer force contre-électromotrice (mais ce n'est pas une obligation) car elle tend à s'opposer à la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) du courant. Ce courant en sens inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y...) ne peut exister que s’il existe une autre source de tension dans le circuit qui s'oppose à la f.c.e.m.et qui délivre une valeur de tension supérieure à cette dernière.

f.e.m. et équations de Maxwell (Les équations de Maxwell, aussi appelées équations de Maxwell-Lorentz, sont des lois fondamentales de la physique. Elles constituent les postulats de base de...)

L'existence de la f.e.m. découle de l'une des équations de Maxwell, l'équation (En mathématiques, une équation est une égalité qui lie différentes quantités, généralement pour poser le problème de leur identité. Résoudre l'équation consiste à...) de Maxwell - Faraday

La forme locale de cette équation est :

Elle devient pour un contour conducteur C :

où e représente la f.e.m.