Bonjour, aidez-moi svp
Problème :
Une tige métallique de longueur l = 5 cm se déplace à une vitesse constante v sur des rails formant un circuit fermé avec une résistance R = 0,2 . La résistance de la tige et des rails est négligeable. Un champ magnétique constant et uniforme de module B = 0,25 T est normal au plan des rails. Le courant induit I = 2 A circule dans le sens indiqué. Déterminer :
a) le module de la vitesse v ;
b) la force extérieure nécessaire pour maintenir la vitesse de la tige constante.
Bonjour
Cela ressemble beaucoup à l'exercice précédent sur le rail de Laplace. Que proposes-tu comme solution ? Qu'est-ce qui te gêne exactement ?
Question a)
Je cherche l'expression de la f.é.m induite en passant par deux lois différentes :
• Loi de Faraday :
Après toute démonstration, je trouve e = Blv . Cette relation est très classique !
• Loi de Pouillet :
En posant e = e, je trouve
Oui, j'ai bien compris pour la rédaction !
Question b)
Dans le référentiel des rails supposé galiléen :
- faire le bilan des forces extérieures appliquées à la tige ;
- appliquer le principe d'inertie ;
- projeter la relation vectorielle sur l'axe x, puis tirer la force demandée.
Cette force demandée est égale à la force de Laplace due au courant induit :
AN : F = 2,5.10-2 N
Cette force existe bien. Quel est son sens et sa direction ?
Cela dit : tu ne réponds pas tout à fait à la question posée.
J'ai corrigé un exercice similaire !
Cette force demandée est colinéaire mais de sens opposée à la force de Laplace ; ou encore, nous pouvons dire qu'elle est colinéaire et de même sens que le vecteur vitesse de la tige.
En module, la force de l'expérimentateur est égale à la force de Laplace.
Je n'ai pas voulu faire un schéma, parce que j'ai bien compris le phénomène. J'ai juste préféré de faire une résolution abrégée.
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