Calculateur de force de Laplace
Rédigé par Thierno Sadou Diallo, formule vérifiée selon notre méthodologie • Mis à jour le 19/08/2026
La force de Laplace exercée sur un fil conducteur parcouru par un courant et plongé dans un champ magnétique perpendiculaire se calcule avec F = B × I × L, où B est le champ magnétique, I le courant et L la longueur du fil dans le champ. Pour un champ de 0,5 T, un courant de 2 A et un fil d'1 m, cette force vaut 1 N.
Explication
La force de Laplace est le principe physique à l'origine du fonctionnement des moteurs électriques, des haut-parleurs et de nombreux instruments de mesure électriques : dès qu'un fil parcouru par un courant est plongé dans un champ magnétique, il subit une force perpendiculaire à la fois au courant et au champ. Cette formule est directement liée à notre calculateur de force magnétique de Lorentz, qui calcule la force sur une charge ponctuelle isolée en mouvement (F = qvB) : la force de Laplace n'est rien d'autre que la somme de ces forces de Lorentz individuelles sur l'ensemble des charges en mouvement dans le fil, mais elle s'exprime plus simplement en fonction du courant total I plutôt que charge par charge. Cette formule suppose que le champ magnétique est uniforme et perpendiculaire au fil ; si le fil fait un angle θ différent de 90° avec le champ, seule la composante perpendiculaire du champ contribue à la force, et la formule complète devient F = B × I × L × sin(θ). Le sens de la force se détermine par la règle de la main droite (ou règle des trois doigts), perpendiculaire à la fois au courant et au champ magnétique.
Exemple : champ de 0,5 T, courant de 2 A, fil de 1 m
Données d'entrée
Champ magnétique : 0,5 T. Intensité : 2 A. Longueur du fil : 1 m.
Calcul
F = 0,5 × 2 × 1 = 1 N.
Résultat
La force de Laplace exercée sur ce fil est de 1 N.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre la force de Laplace et la force de Lorentz ?
La force de Lorentz s'applique à une seule charge électrique ponctuelle en mouvement (F = qvB), tandis que la force de Laplace s'applique à un courant macroscopique circulant dans un fil conducteur (F = BIL). La force de Laplace est en réalité la résultante de toutes les forces de Lorentz individuelles agissant sur les charges en mouvement à l'intérieur du fil, mais elle se calcule plus simplement à partir du courant total plutôt que charge par charge.
Que se passe-t-il si le fil n’est pas perpendiculaire au champ magnétique ?
Seule la composante du champ perpendiculaire au fil contribue réellement à la force : la formule complète devient F = B × I × L × sin(θ), où θ est l'angle entre le fil et le champ magnétique. Ce calculateur suppose un angle de 90° (perpendicularité parfaite), le cas où la force est maximale ; si le fil est parallèle au champ (θ = 0°), la force devient nulle, quelle que soit l'intensité du courant.
À quoi sert concrètement la force de Laplace ?
Elle est le principe de fonctionnement de nombreux appareils électriques courants : les moteurs électriques (où des boucles de courant plongées dans un champ magnétique tournent grâce à cette force, voir notre calculateur de couple moteur), les haut-parleurs (où une bobine parcourue par un courant variable vibre dans le champ d'un aimant permanent pour produire du son), ou encore certains instruments de mesure comme les ampèremètres à cadre mobile.