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petit exo de physique (aussi mathematique)
bonjour
on s'interesse dans cet exercice au champ magnetostatique B crée par un long fil vertical parcouru par un courant d'intensité I en un point M situé a une distance r du fil.
pour un fil suffisamment long,le champ B=(
0I)/2pi* r.
une petite aiguille aimantée NS horizontale,pouvant tourner autour d'un axe vertical passant par son centre d'inertie est placée au point M.
lorsqu'il ne passe aucun courant dans le fil,la droite NS rencontre le fil.
LORSQU'IL YA UN COURANT D'INTENSITE I =10A DANS LE FIL,L'AIGUILLE PIVOTE DE 45°;DETERMINER LA VALEUR DU CHAMP MAGNETIQUE CREE PAR LE FIL;
MERCI;
AU REVOIR;
Bonsoir
Si l'aiguille pointe vers le fil sans courant, c'est qu'elle est orientée par le champ magnétique terrestre.
Comme un champ magnétique est le produit vectoriel du rayon et du courant (loi de Biot et Savart), il est à 90°, vers le haut ou le bas du shéma selon le sens du courant.
L'aiguille s'oriente selon la résultante des vecteurs-champ: à 45°, le champ crée par le courant est égal à la composante horizontale du champ magnétique terrestre.
Connaissant cette valeur que j'ignore, on peut calculer le rayon.
la composante hiorizontale du champ magnetique terrestre est de Bh=2.10^-5T.
comment calculer le rayon avec cette donnee stp
merci
bonsoir,
comment calculer le rayon sachant que la composante horizontale magnetique terrestre est :Bh=2.10^-5
merci
Utilisez la formule:
B=°I/2
r
°=4.10^-7 en unités SI, soit B en Tesla et I en ampères et r en m.
r = 2 * 10^-7 * 10 / 2.10^-5 = 0,1m
bonjour,
mon professeur me dit de calculer la valeur du champ magnetique crée par le fil sans calculer le rayon r,seulement en etablissant une relation entre l'angle de 45°et les 2 vecteurs champs magnetiques.c(est a dire en utilisant tan45°.
comment faire?
La composante horizontale du champ magnétique terrestre est de 2.10^-5 Tesla à Paris.
Si l'expérience est faite pas trop loin de Paris, on a donc le champ créé par le courant dans le fil qui est aussi égal à 2.10^-5 Tesla (puisque l'aiguille dévie de 45°).
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2.10^-5 = µo.I/(2Pi.r)
Avec µo = 4.Pi.10^-7
r = 4.Pi.10^-7 * 10/(2.Pi.2.10^-5)
r = 0,1 m
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bonjour JP,
il faut essayer de trouver une relation entre les 2 vecteurs champs et tan45°:
moi j'ai fait:
tan45=BH/BS
d'ou BS=BH/tan45°=2.10^-5 puisqu'on est dans un triangle rectangle
ps:BH =composante horizontale magnetique terresre et Bs le champ crée par le fil.
Mais c'est évident.
Le champ terrestre et le champ créé par le courant dans le fil sont à 90° l'un de l'autre suivant les données du problème.
Pour avoir 45° entre le champ Terrestre et le champ résultant de la somme des 2 champs, on a:
|Champ créé par le courant dans le fil| = |Champ Terrestre| * tg(45°)
Et comme tg(45°) = 1 -->
|Champ créé par le courant dans le fil| = |Champ Terrestre|
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