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Niveau master
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Electromagnétisme

Posté par
lucile123
28-10-19 à 18:00

Bonjour, pouvez-vous m'aider pour cet exercice svp:

1) On se place dans l'approximation des régimes quasi-stationnaires (ARQS). Dans le cadre de cette approximation quelle condition doivent remplir les courants sources de champs magnétiques?
Cela consiste à considérer comme négligeable le temps de propagation des ondes électromagnétiques devant la période du signal.
2) On considère une spire circulaire de rayon R parcourue par un courant électrique d'intensité I. On cherche à calculer le champ magnétique créé en un point M quelconque de son axe, repéré par l'axe x ou l'angle sous lequel est vu le point M de la spire comme l'indique la figure 1. L'espace est muni d'une base cylindrique.
Représenter sur le schéma de l'annexe, la contribution vect.dB du champ créé en M par l'élément de circuit vect.dl.
3) Par des considérations de symétrie, donner la direction du champ vect.B en M.
4) Par des considérations d'invariance de quelle(s) variable(s) dépend la valeur B du champ en M?
5) Evaluer la contribution vect.dB au champ magnétique total vectB.
6) En déduire l'expression du vecteur champ magnétique vect.B crée en M par la spire entière en fonction de la variable angulaire
7) Montrer qu'en fonction de l'abscisse x, l'expression de la valeur du champ magnétique B en M peut s'écrire: B(x) = ..... (voir pièce jointe)
8) Donner l'allure de la courbe donnant les variations de B(x) en fonction de x.
9) Qu'appelle-t-on ligne de champ magnétique?
10) Quelle sont les propriétés des lignes de champ magnétique? Comment faire pratiquement pour réaliser un spectre magnétique?
11) Dans le cas de la spire circulaire, représenter l'allure des lignes de champ dans un plan diamétral de celle-ci.
12) L'observatoire de Chambon la Forêt (France) a déterminé pour l'année 2001 les caractéristiques suivantes du champ magnétique terrestre: cf annexe
Définir à l'aide d'un schéma la déclinaison et l'inclinaison magnétiques.
13)  A partir des données précédentes, calculer la valeur de la composante horizontale B du champ magnétique terrestre.
14) On réalise une bobine plate de N spires de rayon R parcourues par un  courant d'intensité I. Justifier que le champ au centre de la bobine est donné par la relation (voir annexe)
15) On dispose au centre de la bobine et perpendiculairement  à son plan une petite aiguille aimantée. En l'absence de courant dans la bobine, l'aiguille aimantée est perpendiculaire à l'axe de la bobine comme l'indique la figure 6.
Que se passe-t-il lorsque la bobine plate est parcourue par un courant? S'aider d'un schéma
16) Lorsque l'aiguille aimantée atteint sa nouvelle position d'équilibre en présence de courant, elle a dévié d'un angle Exprimer la valeur de la composante horizontale du champ magnétique terrestre B, en fonction de N, I, R et .
17) Application numérique: I=1,2A ; R=10cm ; N=10 et =75°.
Calculer Bo . Conclusion.

Merci de m'aider pour la question 2)

Electromagnétisme

Posté par
gbm Webmaster
re : Electromagnétisme 28-10-19 à 19:04

Bonsoir,

Quelques éléments pour démarrer ici (attention aux notations : a = et b = ) :



Posté par
lucile123
re : Electromagnétisme 28-10-19 à 23:21

Merci

Electromagnétisme

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Posté par
lucile123
re : Electromagnétisme 28-10-19 à 23:27

Mes réponses:

1) Cela consiste à considérer comme négligeable le temps de propagation des ondes électromagnétiques devant la période du signal.
2) cf - pièce jointe
3) direction: perpendiculaire à PM
4) Elle dépend du rayon R de la spire.

Est-ce juste? Merci

Electromagnétisme

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