bonjour j'ai un problème dans un exercice de physique
y a t il quelqu un qui peut m'aider svp ?
voici l'exercice
On considère deux fils rectilignes de très grande longueur, parallèles et placés à une distance d lun de lautre.
Le fil (1) est parcouru par un courant dintensité I1 (voir sens du courant sur le schéma tout en bas de la page ).
Données :
µ0=4π10 7 S I
I1 = 10 A
d = 10 cm
1) Aucun courant ne circule dans le fil (2).
a)Représenter sur un schéma (en vue de dessus) le vecteur champ magnétique B1 créé par le fil (1) en. O2
b)Exprimer et calculer la valeur B1 du vecteur champ magnétique . B1
Rappel : le champ magnétostatique (vecteur ) B créé par un long fil vertical parcouru par un courant dintensité I en un point M situé à une distance r du fil sexprime par B=(µ0 1)/(2πr)
c)Le fil (2) est-il soumis à une force de Laplace ?
2) Un courant dintensité I2 (I2 = 20 A )circule dans le fil (2) dans le même sens que le courant dintensité. I1
a)Donner les caractéristiques de la force de Laplace (vecteur) F1 2 exercée en O2 sur un mètre du fil (2) par le fil (1). Représenter cette force sur un schéma.
b)Donner les caractéristiques de la force de Laplace (vecteur)F2 1 exercée en O1 sur un mètre du fil (1) par le fil (2). Représenter cette force sur le même schéma.
c)Comparer ces deux forces.
3) Le courant dintensité I2 (I2 = 2O) A circule dans le sens contraire du sens du courant .
Les forces de Laplace F1 2 et F2
1 sont-elles modifiées ?
merci d'avance
Edit Coll : images recadrées
Bonjour,
1a) Question de cours. Ouvre ton livre !
1b) Quelle valeur proposes-tu ?
1c) Question de cours. Que réponds-tu ?
Question 1b
Je ne peux pas répondre car il n'y a pas d'unité.
En physique : pas d'unité = pas de résultat.
Non, ceci n'est pas une vue de dessus. Il est très difficile de dire si c'est bon ou pas (mais ce serait très probablement faux).
Question 1b : l'unité de champ magnétique n'est pas le newton (et la valeur numérique est à revoir...).
Question 1a : ceci n'est pas une vue de dessus ! Tu dois utiliser la deuxième figure de ton premier message pour avoir une vue de dessus.
_____________
Pourrais-tu adapter la taille de ton image au dessin que tu y fais ?
ok donc 1)b) 4*10^-5 T
1)a) j arrive pas
1)c) c'est non , car les forces de Laplace permettent de convertir de l'energie electrique en energie mecanique : elles ont un role moteur .Et ce n'est pas le cas ici
Question 1b
L'unité de champ magnétique est bien le tesla (symbole T)
Je ne trouve pas cette valeur. Peux-tu indiquer le détail de ton calcul ?
Ton calcul :
Où est la valeur de l'intensité du courant ?
Qu'est-ce que 0,05 ?
La distance entre les deux fils vaut 10 cm
ok merci beaucoup
donc (4**10^-7*10 )/(2*
*10)= 2*10^-7 T
et le 1)a je dois pas rajouter ( voir image ) pres du B ?
merci encore
Bien sûr il faut convertir 10 cm en mètre.
Revois ton calcul.
Non il ne faut surtout pas mettre ce symbole pour la figure de la question 1a. Le champ n'est pas perpendiculaire au plan mais il est parallèle à ce plan.
Quelle est donc ta réponse pour la question 1b ? (valeur et, bien sûr, unité)
Quelle justification proposes-tu pour le "non" de la question 1c : ce que tu as écrit à 11 h 28 n'a rien à voir.
Question 1b : oui, le champ magnétique créé en O2 par le courant circulant dans le fil perpendiculaire au plan en O1 a pour intensité 2,0.10-5 T
Ce champ est parallèle au plan, sa direction est la tangente au cercle de centre O1 et de rayon O1O2, son sens est donné par la règle du bonhomme d'Ampère (par exemple ; ou par la règle du tire-bouchon, ou par la règle du pouce de la main droite dont les doigts sont courbés, etc.)
Question 1c : dans cette partie de l'énoncé il n'y a pas de courant dans le fil qui passe par O2... Qu'en penses-tu ?
merci vraiment
donc pour le 1)c) je dit non , car il n y a pas de courant dans le fil qui passe par O2 ?
Voilà...
Mais, deuxième partie du problème, maintenant il y a du courant dans ce deuxième fil. Et donc, maintenant une force mutuelle s'exerce entre les deux fils. Dont on te demande les caractéristiques
. point d'application : le milieu du fil
. direction ?
. sens ?
. valeur ?
Pas du tout.
Il faut vraiment que tu apprennes ta leçon... tu ne peux pas deviner. Et cela ne s'invente plus (c'est déjà fait).
A peu de choses près, c'est moi qui ai fait toute la première partie.
La meilleure aide que je peux t'apporter maintenant c'est de t'inciter à apprendre cette leçon. Ce serait, selon moi, un très mauvais service à te rendre que de te faire encore la deuxième partie. Il faut que tu comprennes et que tu saches faire par toi-même.
Si tu as des difficultés à comprendre la leçon, pose des questions !
je vous remerci beaucoup pour votre aide
je sais c'est mauvais service mais je dois le rendre dans un jour et je n'arrive pas a le faire :S
pouvais vous m'aider svp ?
j ai vraiment essayer , je vais toujours essayer. Je suis pas du tout forte en Physique
merci encore pour votre aide
finalement je le rend plus tard
je n 'arrive toujours pas a faire la 2eme partie
y a til quelqu un qui peut m'aider stp ?
Question 2a
Quelles sont les caractéristiques de la force (c'est une application directe du cours) ?
Je t'aiderai pour le schéma. Mais c'est à toi de répondre à la première partie de la question :
. point d'application
. direction
. sens
. intensité (valeur)
de la force exercée par le fil 1 sur le fil 2
point d'application :extrémité du file 1
• sens : vers le haut
• direction : celle du fil 2 ;
et le poid direction vertical
merci
Un peu désespérant...
Réponds-tu au hasard ? As-tu appris la leçon ? Y a-t-il quelque chose que tu n'as pas compris ?
_____________
Question 2a
. point d'application : au milieu du fil de 1 mètre (soit à 50 centimètres de chacune de ses extrémités)
. direction : dans le plan qui contient les deux fils et perpendiculaire au fil 2
. sens : dirigée du fil 2 vers le fil 1
. intensité de cette force de Laplace ?
J'attends le calcul
j avais vraiment pas compris se cour , je sais je suis vraiment pas forte en physique je suis vraiment désolé
on doit pas faire un calcul , ils ont pas demandé pour un calcul
pour le 2b)
point d'application : au milieu du fil de 1 mètre
. direction : dans le plan qui contient les deux fils et perpendiculaire au fil 1
. sens : dirigée du fil 1 vers le fil 2
c ca ?
merci encore
Oui, c'est cela.
Mais puisqu'ils ont demandé les caractéristiques des forces, il est évident qu'il faut faire les calculs pour connaître les valeurs (ou intensité) de ces forces.
"C'est ça" ou "c'est cela" mais pas "c ca"
C'est faux, mais il y a un effort ; c'est bien.
1) Toujours commencer par convertir les données en unités du système international d'unités (le SI)
2) Toujours indiquer l'unité du résultat quand cette grandeur réclame une unité (ici c'est une force et il faut donc indiquer l'unité de force)
_________
Alors, d'abord les conversions :
le r de la formule est nommé d dans le texte et vaut 10 centimètres
. que vaut 10 centimètres en unités SI (que vaut 10 centimètres en mètre) ?
Ensuite : quel est le nom de l'unité de force ? Quel est le symbole de cette unité ?
Ça vient...
Tu as vraiment fait des efforts.
Alors je te donne la solution.
Calcul de l'intensité du champ magnétique B auquel le fil 2 est soumis. Ce champ résulte du courant de I1 = 10 A qui circule dans le fil 1
B = 4 10-7
I1 / (2
d)
B = 4 10-7
10 / (2
0,10) = 2.10-5 T
Calcul de l'intensité de la force de Laplace F à laquelle est soumis le fil 2 dans lequel circule un courant I2 = 20 A
Ce fil 2 est donc placé dans le champ magnétique de 2.10-5 T que crée le courant circulant dans le fil 1
F = B.I.l.sin()
B = 2.10-5 T
I = 20 A
l = 1 m
= 90° et donc sin(
) = 1
F = 2.10-5 20
1
1 = 4.10-4 N
Question 2b
Le champ magnétique créé par le fil 2 à l'emplacement du fil 1 vaut
B = 4 10-7
I2 / (2
d)
B = 4 10-7
20 / (2
0,10) = 4.10-5 T
Calcul de l'intensité de la force de Laplace F à laquelle est soumis le fil 1 dans lequel circule un courant I1 = 10 A
Ce fil 1 est donc placé dans le champ magnétique de 4.10-5 T que crée le courant circulant dans le fil 2
F = B.I.l.sin()
B = 4.10-5 T
I = 10 A
l = 1 m
= 90° et donc sin(
) = 1
F = 4.10-5 10
1
1 = 4.10-4 N
Question 2c
Oui, ces deux forces sont égales et opposées. C'est une illustration de la troisième loi de Newton
Merci énormément pour ton aide
Est-ce que je dois rajouter
point d'application : au milieu du fil de 1 mètre (soit à 50 centimètres de chacune de ses extrémités)
. direction : dans le plan qui contient les deux fils et perpendiculaire au fil 2
. sens : dirigée du fil 2 vers le fil 1 dans le 2)a
et
point d'application : au milieu du fil de 1 mètre
. direction : dans le plan qui contient les deux fils et perpendiculaire au fil 1
. sens : dirigée du fil 1 vers le fil 2 dans le 2)b ?
merci encore
Oui !
Que réponds-tu à la question 3 ?
Fais attention au sens des courants et donc au sens des champs et donc au sens des forces...
ok ah et le shema on fait comment ? pour le 2)a et b?
pour le 3 )
les force sont modifié car I est le sens contraire du sens du courant
Les schémas étaient prêts mais attendaient ta réponse...
Question 3
. points d'application : les mêmes
. directions : les mêmes
. sens : opposés aux sens de la question 2 ; maintenant les fils au lieu d'être attirés l'un vers l'autre sont repoussés
. intensités (ou valeurs) : les mêmes
Ouf ! N'est-ce pas...
_______________
Si tu faisais petit à petit d'abord des exercices très simples, tu verrais que tu y arriverais et même que petit à petit tu te mettrais à aimer la physique. Alors ce serait gagné ! Car quand on aime, cela devient vraiment très facile. Il faut que tu te fasses aider au début. Pourquoi pas dans ce forum.
Je pense que tu as compris que
. figure 2 s'applique aux questions 2a, 2b et 2c
. figure 3 s'applique à la question 3
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