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loi de laplace
Bonsoir
Énoncé:
Une tige MN en cuivre de masse m=10 g et de longueur l=15 cm peut se déplacer sans frottement le long de deux rails (voir figure) . l ensemble est plonge dans un champ uniforme B vertical .la valeur B=20 mT.le générateur G de tension continue délivré un courant d intensité l=5 A
1/ représente les forces qui s exercent sur la tige MN
2/ déterminer l angle a dont on incline les rails par rapport a l horizontal pour obtenir l équilibre de la tige MN(voir figure)
Données :
g=10 m/s
Question 1
Système : tige MN
Référentiel : terrestre supposée galiléen
Inventaires des forces'
La force de Laplace
Le poids p de la tige
Sur le schéma ci-dessous (qui est une vue de profil) j'ai représenté :
Le centre de gravité de la tige,
Le Poids de cette tige et la réaction du support,
Le champ magnétique.
En revanche, j'ai "oublié" de représenter la force de Laplace.
Je te laisse compléter ce schéma, puis étudier l'équilibre de la tige.
Cette étude conduit à une équation dont la seule inconnue est l'angle cherché.
Non
Si tu connais ton cours tu sais que la force de Laplace est perpendiculaire à la fois à la direction du champ magnétique et à celle du courant électrique.
Condition d équilibre de la tige
R+F+p=0
Projection sur l axe x'x
F-psina=0
F=mgsina
Sin a=(I*L*B)/mg
Sin a=0,15
a=8,63°
Sur ton schéma :
Les vecteurs poids et force de Laplace sont correctement représentés.
Il n'en est pas de même pour la réaction qui n'est pas verticale.
Dans ton post du 02-02-20 à 10:55
Ta projection sur l'axe x'x est fausse.
Sur la figure ci-dessous j'ai volontairement exagéré la valeur de l'angle 
pour faciliter les projections.
Bonsoir
Condition d équilibre
P+F+R=0
Projection dans le repéré (xx')
-Psina+FcosB=0
mais l angle B on ne connait pas sa valeur
sont égaux (angles à côtés parallèles)On aura donc
Psina=Fcosa
P/F=cosa/sina
P/F=1/tan a
mg/i*L*B=1/tan a
1/tan a=(0,01*10)/(0,15*5*0,02)
1/tan a=(0,1)/0,015
1/tan a=6,66
Tan a=1/6,66
Tan a=0,15
a=8,53°
a=9,
C'est Exact .
La présentation de tes calculs est bien trop lourde :
4 lignes de calcul ( au lieu de 10 ) suffisent largement.
P * sin() = F * cos(()
tan() = F/P = B * I* L / (m * g)
tan() = 20.10-3 * 5 * 15.10-2 / (0,01 * 10) = 0,015 / 0,1 = 0,15
8,6°
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