Calculateur de perméabilité magnétique

Calculez la perméabilité magnétique absolue et relative à partir de l'induction magnétique et de l'intensité du champ.

Calculer la perméabilité magnétique
Saisissez B en teslas et H en ampères par mètre. Le calcul applique μ = B/H.

À propos de la perméabilité magnétique

La perméabilité magnétique décrit la facilité avec laquelle un matériau permet la formation d'un champ magnétique en son sein. Le calculateur utilise la relation constitutive B = μH : B est l'induction magnétique en teslas, H l'intensité du champ en ampères par mètre et μ la perméabilité absolue en henrys par mètre. Le quotient B/H donne la perméabilité effective au point de fonctionnement mesuré. Ce rapport direct convient surtout à un échantillon approximativement linéaire, avec B et H mesurés au même endroit et dans les mêmes conditions. La perméabilité relative compare la valeur calculée à celle du vide, μ₀ = 4π × 10⁻⁷ H/m. Une valeur proche de un indique une réponse semblable au vide ou à l'air. Les valeurs légèrement inférieures à un correspondent aux matériaux diamagnétiques, qui s'opposent faiblement au champ appliqué. Les valeurs légèrement supérieures correspondent aux paramagnétiques, qui le renforcent faiblement. Les ferromagnétiques, comme le fer, peuvent avoir une perméabilité relative de plusieurs centaines ou milliers, mais leur réponse dépend fortement du champ, de la composition, du traitement et de l'histoire magnétique. La classification affichée est une interprétation pratique du rapport, non une identification en laboratoire. Les ferromagnétiques réels sont non linéaires et présentent une hystérésis : une mesure B/H fournit donc une perméabilité apparente ou sécante au point considéré. Température, fréquence, contraintes mécaniques, géométrie, entrefers et champs démagnétisants peuvent modifier le résultat. À haute fréquence, la perméabilité peut être complexe, avec des composantes distinctes de stockage et de perte d'énergie magnétique. La perméabilité sert à choisir les noyaux de transformateurs et d'inductances, estimer l'inductance, concevoir moteurs et capteurs, et évaluer les blindages magnétiques. Des entrées fiables sont essentielles : utilisez des instruments étalonnés, gardez des unités cohérentes et mesurez B et H dans la même région. Si une bobine produit H, on peut l'estimer à partir du nombre de spires, du courant et de la longueur du circuit magnétique. Pour concevoir un dispositif, répétez les mesures sur la plage de champ prévue : une valeur unique ne décrit ni la saturation ni toute la boucle d'hystérésis. Ce calculateur fournit rapidement un résultat B/H explicite pour les comparaisons, les études préliminaires et les exercices.

Exemples de perméabilité magnétique

Ces exemples illustrent les variations du rapport B/H selon des réponses magnétiques représentatives.

EntréesValeurs calculéesInterprétation
B = 1.5 T, H = 1000 A/mμ = 1.5 × 10⁻³ H/m; μr = 1193.66Une perméabilité relative élevée, typique d'un noyau ferromagnétique.
B = 0.002 T, H = 1600 A/mμ = 1.25 × 10⁻⁶ H/m; μr = 0.994718Un rapport relatif inférieur à un est classé diamagnétique.
B = 0.001256637 T, H = 1000 A/mμ ≈ 1.256637 × 10⁻⁶ H/m; μr ≈ 1Cette valeur correspond approximativement à la perméabilité du vide.

Comment calculer la perméabilité

  1. Mesurez ou saisissez l'induction magnétique B en teslas.
  2. Mesurez ou saisissez l'intensité H en ampères par mètre au même endroit.
  3. Sélectionnez Calculer la perméabilité pour diviser B par H et comparer au vide.
  4. Consultez la perméabilité relative et la classification du matériau.

Questions fréquentes

Qu'est-ce que la perméabilité magnétique ?

Elle quantifie la réponse d'un matériau à un champ magnétique appliqué. Dans un matériau linéaire, c'est le rapport entre l'induction B et l'intensité H.

Qu'est-ce que la perméabilité relative ?

C'est la perméabilité absolue divisée par celle du vide. Sans dimension, elle facilite la comparaison des réponses des matériaux.

Pourquoi H doit-il être strictement positif ?

Le calcul divise B par H : une intensité nulle rendrait le rapport indéfini. Une mesure positive fournit aussi une grandeur pertinente pour ce calculateur.

La perméabilité est-elle constante pour tous les matériaux ?

Elle n'est approximativement constante que pour les matériaux linéaires dans une plage adaptée. Celle des ferromagnétiques varie avec le champ, la température, la fréquence et l'histoire magnétique.

Quelles sont les unités de la perméabilité ?

La perméabilité absolue se mesure en henrys par mètre, équivalents à des newtons par ampère carré. La perméabilité relative est un rapport sans unité.