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Exercice de Concours Général (Electromagnétisme)
Bonjour,
On considère un élément de conducteur rectiligne de longueur dl, de section S parcouru par un courant d'intensité I.
Tous les électrons ont même vitesse (du moins c'est ce que l'on admet...)
Il faut déterminer l'expression de I en valeur absolue en fonction de n (nombres d'électrons par unité de volume)
de S et de v (vitesse d'un électron)
Voilà ce que je trouve:
dq/dv = n ---> dq = n*dv = n*dl*S
D'où I = n*v*S
Mais le seul problème c'est que je n'ai pas e (valeur absolue de la charge) dans l'expression de I.
Merci par avance de l'aide apportée.
Il s'agit de celui de l'année 2002 (Concours Général des Lycées), et sinon c'est bon : I = ro * v * S où ro est la densité volumique donc :
I = n * e * v * S
Sinon la question suivante me pose problème :
Déterminer la force résultante appelée force de Laplace et montrer qu'elle se met sous la forme (voir sujet partie B)
Par définition,
Ici, les électrons vont dans le même sens, donc
I = j.S
S surface de la base du cylindre
j densité de courant
or j = -n.e.v
v vitesse de l'électron
e charge élémentaire
n nombre d'électrons par unité de volume
donc, sauf erreur,
|I| = n.e.v.S
Ensuite, on suppose le conducteur plongé dans un champ magnétique .
Un électron libre est alors soumis à la force de Lorentz
Cette force tend à faire sortir l'électron du conducteur, cela n'a pas lieu, car le réseau métallique exerce sur cet électron la force (car l'électron reste en équilibre dynamique).
Sur l'ensemble des électrons libres, le réseau exerce
D'après le principe des actions réciproques, les électrons exercent sur le réseau
=
=
dans un volume , on a un nombre d'électrons libres
Ce volume sera soumis à la force
or
donc
de même, pour un élément de circuit filiforme, la force de Laplace s'écrit
ensuite il faut faire intervenir les moments des forces de Laplace. Il me semble que ça sort totalement du programme de Sup !
Ces sujets sont vraiment élitistes !
d'après ce que tu a écris : oula
j'ai fait plus simple... je le détaillerai après...
c'est possible mais c'est comme ça que j'ai appris
ça sort totalement du programme de Sup !
tu veux dire que c'est du programme de SUP ou bien non?
Je pensais que tu étais en maths sup (1ère année CPGE). Je sais qu'on ne fait pas ça cette année.
Après, en licence, je ne connais pas le programme abordé en physique
je retire ce que je viens de dire... c'est ok pour cette question!
Avant de clore ce topic, je tiens à détailler mes calculs (plus simples!):
Pour trouver dF:
or
on aura donc:
et d'après l'énoncé :
on aura dans ce cas :
(on a trouvé I dans la question qui précède,)
rah les vecteurs comment les mettre?? bon peu importe je vous laisse deviner où sont les vecteurs!
et encore dsl pour les "?" c'est un bug
Bonne soirée
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