Calculateur de force électromotrice induite
Rédigé par Thierno Sadou Diallo, formule vérifiée selon notre méthodologie • Mis à jour le 24/08/2026
La force électromotrice induite se calcule avec e = N × |ΔΦ ÷ Δt|, où N est le nombre de spires et ΔΦ/Δt le taux de variation du flux magnétique. Pour une bobine de 100 spires dont le flux passe de 0,01 à 0,05 Wb en 0,2 seconde, la fem induite vaut 20 V.
Explication
La loi de Faraday de l'induction électromagnétique, l'une des découvertes fondatrices de l'électromagnétisme moderne, établit qu'une tension (la force électromotrice, ou fem) apparaît spontanément aux bornes d'une bobine dès que le flux magnétique qui la traverse varie dans le temps — que cette variation provienne d'un aimant qu'on approche ou éloigne, d'un champ magnétique externe qui change d'intensité, ou de la bobine elle-même en mouvement dans un champ fixe. Cette fem induite est proportionnelle à deux facteurs : le nombre de spires de la bobine (chaque spire supplémentaire capte le même flux et ajoute sa propre contribution à la tension totale, un peu comme les piles d'une lampe torche placées en série) et la RAPIDITÉ de la variation du flux, pas son ampleur totale — un même changement de flux produit une fem bien plus importante s'il se produit en une fraction de seconde plutôt qu'en plusieurs minutes. La loi de Lenz, complémentaire à cette formule, précise en plus le SENS du courant induit qui en résulte (d'où le signe négatif habituellement présent dans l'écriture complète de la loi, e = −N×dΦ/dt) : ce courant induit s'oppose toujours à la variation de flux qui lui a donné naissance, jamais ne l'amplifie — un principe de conservation de l'énergie qui explique, par exemple, la résistance ressentie en approchant un aimant d'une bobine conductrice. Ce phénomène d'induction est au cœur du fonctionnement de la quasi-totalité des générateurs électriques (centrales électriques, alternateurs automobiles, dynamos de vélo), des transformateurs et de la recharge par induction des appareils électroniques modernes.
Exemple : bobine de 100 spires, flux croissant
Données d'entrée
Nombre de spires : 100. Flux initial : 0,01 Wb. Flux final : 0,05 Wb. Durée de la variation : 0,2 s.
Calcul
e = 100 × |0,05 − 0,01| ÷ 0,2 = 100 × 0,04 ÷ 0,2 = 100 × 0,2 = 20 V.
Résultat
Cette variation de flux magnétique induit une force électromotrice de 20 V aux bornes de la bobine, le temps que dure la variation.
Questions fréquentes
Pourquoi une variation rapide de flux produit-elle une fem plus élevée qu’une variation lente ?
Parce que la loi de Faraday relie la fem au TAUX de variation du flux (ΔΦ divisé par Δt), pas à l'ampleur absolue de ce changement. Un même changement total de flux réparti sur un temps très court concentre cette variation, ce qui produit une fem instantanée bien plus importante que le même changement étalé sur une durée plus longue — c'est ce principe qui explique pourquoi retirer brusquement un aimant d'une bobine produit une étincelle ou un pic de tension plus marqué que le retirer lentement.
Que signifie concrètement la loi de Lenz dans ce contexte ?
La loi de Lenz précise que le courant induit par cette fem circule toujours dans un sens qui s'oppose à la variation de flux qui l'a créé, jamais dans le sens qui l'amplifierait — un principe imposé par la conservation de l'énergie, puisqu'un courant induit qui renforcerait spontanément sa propre cause créerait de l'énergie à partir de rien. C'est cette opposition qui se traduit concrètement par la résistance ressentie en essayant de déplacer un aimant à proximité d'un conducteur, un phénomène exploité notamment dans les freins à courants de Foucault.
Ce phénomène nécessite-t-il un aimant en mouvement ?
Non, ce qui compte est la variation du flux magnétique traversant la bobine, quelle qu'en soit la cause : un aimant en mouvement en est une source courante, mais un champ magnétique externe qui s'intensifie ou faiblit (comme dans un transformateur, où le courant alternatif du bobinage primaire crée un champ magnétique variable) produit exactement le même effet d'induction, sans aucun mouvement mécanique impliqué.