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II Comment modifier localement le magnétisme terrestre : 1) Utilisation d'un aimant : Ceci est la caractéristique d'un champ magnétique uniforme.
Champ magnétique
Champ magnétique. I- Les aimants nord magnétique terrestre l'autre extrémité est le pôle sud. ... 2) Caractéristiques du champ magnétique.
EXERCICES DE MAGNETISME ENONCES -I +I
Exercice 1 : Champ magnétique terrestre En utilisant la formule de Biot et Savart déterminer les caractéristiques du champ magnétique.
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et ses caractéristiques. 1- Qu'appelle-t-on champ magnétique d'un aimant et champ magnétique terrestre ? Un champ magnétique est une zone de l'espace où.
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Centrale Physique 1 PC 2016 — Corrigé
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l'addition du magnétisme terrestre et du champ magnétique généré par la L'une des caractéristiques du champ magnétique est de ne pas être affecté par le.
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Ce champ magnétique terrestre est mis en évidence à la surface de la Terre dans l'air et sous terre par l'aiguille aimantée de la boussole qui s'oriente
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Quand on parle de magnétisme nous parlons généralement d'aimants de pôle nord et de pôle sud Nous allons voir dans ce chapitre que les champs magnétiques
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Je décris tout d'abord les principales caractéristiques du champ magnétique terrestre puis je discute les processus par lesquels certains minéraux et
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2 – Définition du champ magnétique : On considère une particule ponctuelle q placée au point M Au voisinage d'un aimant ou d'un conducteur parcouru par
Quels sont les caractéristiques du champ magnétique ?
Le champ magnétique est un vecteur : [overrightarrow{B}] Il poss? par conséquent certaines caractéristiques : Une direction : celle de l'aiguille aimantée à l'équilibre. Un sens : du pôle sud de l'aiguille vers son pôle nord. Une valeur : B qui est donnée en Tesla (T).Quelles sont les composantes du champ magnétique terrestre ?
La Terre est entourée d'un champ magnétique qui serait dû à la rotation du noyau métallique de notre planète, composé essentiellement de fer et de nickel. Ce noyau se comporterait ainsi comme un gigantesque aimant. C'est ce champ magnétique qui oriente l'aiguille des boussoles.Comment est le champ magnétique terrestre ?
Le champ magnétique créé par un fil rectiligne ou une bobine dépend de l'intensité du courant électrique, de son sens, et des caractéristiques du conducteur. Le sens du champ magnétique est déterminé à l'aide de la règle de la main droite.
![EXERCICES DE MAGNETISME ENONCES -I I EXERCICES DE MAGNETISME ENONCES -I I](https://pdfprof.com/Listes/17/28746-17TDmagnetisme10.pdf.pdf.jpg)
EXERCICES DE MAGNETISME
ENONCES
Exercice 1
: Champ magnétique terrestre Un solénoïde comportant N = 1000 spires jointives a pour longueur L = 80 cm.Il est parcouru par un courant d"intensité I.
a) Faire un schéma sur lequel vous représenterez : - le spectre magnétique du solénoïde - les faces Nord et Sud - le vecteur champ magnétique au centre du solénoïdeOn suppose le solénoïde suffisamment long pour être assimilable à un solénoïde de longueur
infinie. b) Quelle est l"expression de l"intensité du champ magnétique au centre du solénoïde ?A.N. Calculer B si I = 20 mA.
L"axe du solénoïde est placé perpendiculairement au plan du méridien magnétique. Au centre
du solénoïde on place une petite boussole mobile autour d"un axe vertical. c) Quelle est l"orientation de la boussole pour I = 0 ? Quand le courant d"intensité I = 20 mA parcourt le solénoïde, la boussole tourne d"un angle a = 57,5°.En déduire l"intensité B
h de la composante horizontale du champ magnétique terrestre.Exercice 2
: Champ magnétique crée par une spireEn utilisant la formule de Biot et Savart, déterminer les caractéristiques du champ magnétique
crée au centre d"une bobine plate de N spires, de rayon R et parcourue par un courant I. Application numérique : R = 5 cm, N = 100 et I = 100 mA. Exercice 3 : Champ magnétique crée par un câbleOn considère un câble de rayon R, de longueur infinie, parcouru par un courant d"intensité I
uniformément réparti dans la section du conducteur.A l"aide du théorème d"Ampère, déterminer l"intensité du champ magnétique en un point situé
à la distance r de l"axe du câble.
Tracer la courbe B(r).
Exercice 4 : Champ magnétique crée par un câble coaxial On considère un câble coaxial infini cylindrique de rayons R 1, R2 et R 3. Le courant d"intensité totale I passe dans un sens dans le conducteur intérieur et revient dans l"autre sens par le conducteur extérieur. -I+I R1R2 R3 IUT de Nancy-Brabois Fabrice Sincère version 1.0 page 2/6Calculer le champ magnétique en tout point.
Tracer la courbe B(r).
Exercice 5 : Principe du moteur à courant continuA l"instant t = 0, on ferme l"interrupteur.
a) Calculer I0, le courant circulant dans le circuit à
l"instant t = 0. Déterminer les caractéristiques de la force magnétique s"appliquant sur la barre AB. Sous l"effet de la force magnétique, la barre est mise en mouvement. A l"instant t, elle se déplace à la vitesse v. b) Déterminer les caractéristiques de la fem induite. En déduire le courant I dans le circuit ainsi que le courant induit i. En fin d"accélération, la barre atteint une vitesse limite v max. c) Que vaut alors F ? (en suppose qu"il n"y a pas de frottement).En déduire I, i et v
max.A.N. E = 6 V, r = 1 W, B
ext = 1,5 T et L = 20 cm.Exercice 6
: Inductance d"un solénoïde Déterminer l"expression de l"inductance L d"un solénoïde.A.N. N = 1000 spires ;
l = 80 cm ; S = 36 cm² Le solénoïde est traversé par un courant de 0,5 A. Quelle est l"énergie emmagasinée par le solénoïde ? E, r KI extB A B L IUT de Nancy-Brabois Fabrice Sincère version 1.0 page 3/6 O dB B r ldI57,5°
hB solénoïdeB ttanrésulB IBO LCORRIGES
Exercice 1
a) Le spectre magnétique d"un solénoïde est semblable à celui d"un aimant droit.On oriente les lignes de champ avec la règle de la main droite (il faut au préalable définir le
sens du courant). On en déduit les faces nord et sud du solénoïde.Le champ magnétique au centre du solénoïde est tangent à la ligne de champ passant par O et
de sens donné par l"orientation de la ligne de champ.b) On suppose qu"à l"intérieur du solénoïde le champ est uniforme et qu"à l"extérieur il est
nul. La circulation du champ magnétique le long du contour (C) est : C = BL (voir figure) L"application du théorème d"Ampère donne : C = Nμ 0ID"où :
IL N 0Bm=A.N. B = 3,1×10
-5 T c) L"aiguille s"oriente vers le nord magnétique (champ magnétique terrestre). solénoïdehttanrésulBBB+= solénoïdehBB5,57tan=°A.N. B
h = 2×10-5 TExercice 2
Un morceau de bobine de longueur dl apporte la contribution : 30r rd 4IBdrlrrÙ
pm=Ce champ élémentaire est dirigé suivant l"axe et son sens dépend du sens du courant (voir
figure). 20 30Rd 4 I R Rd 4 IdBll p m=pm=
Au totale, la longueur de la bobine est N2pR.
B = R2 IN R R2N 4 I0 20m=p p mA.N. B = 0,126 mT
IBnordsudO
IUT de Nancy-Brabois Fabrice Sincère version 1.0 page 4/6 I >0 M rB r (C)Exercice 3
Le sens du champ magnétique s"obtient avec la règle de la main droite. - Champ magnétique à l"extérieur du câble (r >R) : Appliquons le théorème d"Ampère avec un contour circulaire (C) centré sur le câble.La circulation s"écrit : C = B 2
prThéorème d"Ampère : C = μ
0 ID"où :
r2IμB0
p= - Champ magnétique à l"intérieur du câble (r£ R) :
Dans la section de rayon r passe le courant :
²R²rI
S²rIJ=p=
C= B 2
pr = μ0 JD"où :
r²R2IμB0
p=Exercice 4
Comme pour l"exercice précédent, on utilise le théorème d"Ampère.Pour r
£ R1 : r²R2IμB
10p= R1£ r £ R2 : r2
IμB0
p= R2£ r £ R3 : ?
---p=²R²R²R²r1r2IμB 2320 r ³ R3 : B = 0, un câble coaxial ne crée pas de champ magnétique à l"extérieur. r RB O IUT de Nancy-Brabois Fabrice Sincère version 1.0 page 5/6
Exercice 5
a)Loi d"Ohm : I
0 = E/r = 6 A
Loi de Laplace :
BLIF0Ù=
F = I0LB =1,8 newton
b) fem induite : e = BLvI = (E-e)/r = (E- BLv)/r
I = I0 - i d"où : i = e/r = (BLv)/r
c) F = 0 N donc I = 0 et i = I0 = E/r = 6 A
I = 0 donc E = BLv
max vmax = E/(BL) = 20 m/sExercice 6
Flux magnétique à travers le solénoïde :F = NBS
Dans un solénoïde :
IN 0Blm= r R 1 B O R2R3 r E I 0 E, r KI extB A B LF r E I e IUT de Nancy-Brabois Fabrice Sincère version 1.0 page 6/6D"où : SI²N
0lm=FPar définition :
ILF= S²N
0Llm=A.N. L = 5,65 mH
Energie emmagasinée par le solénoïde :
mJ 7,0²LI2 1W==quotesdbs_dbs29.pdfusesText_35[PDF] inclinaison du champ magnétique terrestre exercice
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