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:
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Physique

Nom : No :

E1, Decembre 2015

Classe : 1ereS

Durée : 110 minutes

Exercice 1 : Champ magnétique créé par un solénoïde ( 3 points) Dans ce qui suit, on néglige le champ magnétique terrestre.

1. Un solénoïde de longueur = 20 cm et de rayon r = 2 cm

spires et est parcouru par un courant d'intensité I = 2 A. (figure 1).

Préciser les caractéristiques du champ magnétique ஻௕ሱሮ créé au centre C du solénoïde.

2. Le solénoïde précédent, toujours parcouru par le même courant I = 2 A, d'axe horizontal ǻ, est

placé perpendiculairement à l'axe ǻ' de deux bobines plates circulaires identiques. Les axes de ces

deux bobines plates sont confondus et sont parcourues par un courant de même intensité et de

même sens. Les deux bobines créent un champ magnétique horizontal uniforme dont la mesure est

B0 = 2.10-3 T (figure 2).

Préciser les caractéristiques du champ magnétique ஻՜total au centre C du solénoïde.

2 | 4 Exercice 2 : Champ magnétique créé par une bobine plate (2 points) Une bobine plate comprend 50 spires de rayon R=10 cm. Son plan est parallèle au méridien magnétique. qui circule dans la bobine quand on lance le courant dans la bobine ? On donne : Composante horizontale du champ magnétique terrestre Bh=2.10-5 T

Exercice 3 : Rails de Laplace (3 points)

Une tige de cuivre MN, de masse m = 20g et de section constante est placée sur deux rails parallèles et

horizontaux (PQ) et (RS), perpendiculairement aux rails. Les rails sont reliés par un générateur débitant un courant

B = 0,2T. (Voir figure 1).

On admettra que la tige ne peut que glisser sans frottement sur les rails. On donne : m = 20g Ɛ ; B= 0,2 T ; I= 3A : g= 10 N/kg

1. Quelles sont les forces appliquées à la tige ? Les représenter sur un schéma.

2. De quel angle Į doit-on incliner les rails (PQ) et (RS) pour que la tige soit en équilibre dans le

cas où reste perpendiculaire aux rails (figure 2) . Faire un schéma et préciser les caractéristiques de la force de Laplace. 3 | 4 Exercice 4 : Champ magnétique et force de Laplace (5 points) On ne tiendra pas compte du champ magnétique terrestre. On prendra g = 9,8 N/kg

Un cadre carré ABCD de coté a = 10 cm, indéformable, comporte N = 200 spires de fil conducteur.

La masse du cadre est m = 50 g.

1. Le cadre est suspendu à un ressort cylindrique à spires non jointives.

L'allongement du ressort, à l'équilibre (1) par rapport à sa position "à vide" (2), est įquotesdbs_dbs2.pdfusesText_3

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