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Force de Laplace
Bonjour chers physiciens. Voici un énoncé qui me taraude l'esprit :
Un cadre carré de côté a=5cm , formé de N spires est placé dans un champ magnétique uniforme. Il est mobile autours d'un axe vertical (D) passant par son centre et parallèle aux côtés verticaux. Il est parcouru par un courant I, le moment d'inertie du cadre est JD. Posons thêta =angle(n, B)
1) Déterminer la position d'équilibre stable
2) Calculer en fonction de a, N, B, I et thêta le moment du couple de forces pouvant mettre le cadre en mouvement.
3) On écarte le cadre d'un angle thêta 0= 10 degré de sa position d'équilibre stable et on lâche sans vitesse initiale à l'instant t=0.
a) Écrire l'équation reliant à chaque instant thêta et thêta point ( dérivée de Thêta)
b) Déterminer la loi horaire thêta (t)
***Niveau mis en accord avec le profil***
Bonjour
Tu pourrais commencer par faire un schéma clair représentant le cadre et les différentes forces qui lui sont appliqué. Ensuite : les lois de la statique dans un premier temps.
Pour la partie 3 : le phénomène d'induction est-il à ton programme ?
Plutôt que de faire un schéma en 3D un peu compliqué, t u peux faire deux schémas simples :
* un schéma avec comme plan de figure le plan vertical contenant l'axe de rotation et le cadre ; il te permet de représenter simplement les forces de Laplace appliquées aux deux côtés horizontaux.
* un schéma en vue de dessus du dispositif ; il te permet de représenter simplement les forces de Laplace appliquées aux deux côtés verticaux.
PS : j'imagine que la notion de moment magnétique d'un circuit fermé est à ton programme.
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