Magnétostatique et induction magnétique

La magnétostatique occupe une place centrale en électromagnétisme, par son analogie avec l'électrostatique, en liaison avec l'électrocinétique et l'induction et par la synthèse que Maxwell en a réalisé. Magnétostatique et induction magnétique sont ici regroupées dans une approche historique.

Oersted constate qu'un courant crée un champ magnétique, ce qui débouche sur la formule de Biot et Savart et le théorème d'Ampère puis Laplace affirme qu'un champ magnétique exerce une force sur un courant électrique et en calcule le travail. En recherchant l'effet inverse, Faraday et Lenz découvrent que la variation du champ magnétique génère un courant électrique.

À partir de là, les idées foisonnent, que nous regroupons en deux thèmes. L'un est l'interaction magnétique de deux circuits électriques. L'autre est le couplage entre mécanique et électrocinétique en présence d'un champ magnétique.

Une étude des champs créés à grande distance d'une spire de courant et d'une distribution de courants atomiques expliquera pourquoi aimants et courants sont deux sources de magnétisme de même nature.