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un peu de mécanique et d' électricité
boujour, je sollicite votre aide car je n'arrive pas a débuter cet exercice, pourrriez-vous m'aider à le comprendre et à le faire ? voici l'énoncé:
1) On considère deux rails de cuivre horizontaux et parallèles, distants de d = 5.0 cm baignant dans un champs magnétique vertical de norme B = 0.10 T créé par des aimants permanents. La zone où règne le champs magnétique couvre une longueur L = 10 cm de rails.
Une barre de masse m = 10 g peut coulisser sans frottements sur les rails. Lorsque la barre est posée sur les rails, du courant peut circuler dans la barre. On note son intensité I = 10 A. La barre est placé perpendiculairement aux rails.
La barre est lancée dans la zone où règne le champ magnétique avec une vitesse intitiale vecteur vo parallèle aux rails. Le champs magnétique est orienté de manière à freiner la barre.
a. Déterminer la valeur minimal de vo à donner pour que la barre ressorte de l'autre côté de la zone où règne le champ. On notera cette valeur vmin.
b. Lorsque la barre ne ressort pas, déterminer l'expression de la distance l qu'elle parcourt à l'intérieur de la zone où règne le champ. Calculer sa valeur pour vo = 0.50m.s-1
c. Lorsque la barre ressort, déterminer l'expression de la vitesse qu'elle a en ressortant. Calculer sa valeur pour vo = 2.0 m.s-1
2) On considère deux rails en cuivre parallèles, entre lequels il y a une tension E, mais placés verticalement. En réalité, ces rails ont une résistance par une unité de longueur 
. La barre de masse m peut coulisser sur ces rails sans frottemens en faisant un contact électrique avec eux. Elle a une résistance R. L'écartement entre les rails est d. L'ensemble est plongé dans un champ magnétique horizontal perpendiculaire au plan des rails, de norme B. On appelle h la distance entre l'extrémité supèrieure des rails( où se trouve le générateur imposant la tension E) et la barre, qui reste horizontale.
Faire un schéma où toute les grandeurs utiles apparaissent. Déterminer l'expression de h en fonction des autres paramètres. Calculer h avec B = 0.10 T, E = 10V, d = 5.0 cm, m = 10g, g = 10m.s-1, R = 0.30
et = 1.0.m-1
je vous remercie d'avance!
si f =ilbsin
je l'ai d'ailleurs appliquée entre temps et est trouvée que f=10*0.10*10*sin(
/2)=8.94 newtons ... ma réponse est-elle correcte ?
A vue d'oeil, oui, cela me semble correct ...
Je repasse plus tard, j'ai une course à faire !
A tout à l'heure !
je me suis penchée un peu plus sur le problème et je pense qu'il faut utiliser le théorème de l'énergie cinétique
on veut savoir la valeur minimale de v0 pour que la barre sorte du champ donc on l'applique entre le point A(point de départ du champ) et le point B(point darrivée du champ)
on a Ec(a)=1/2mvmin² et Ec(b) =0
soit Ec ( B ) - Ec ( A ) = Wab ( F ) avec f force de la place
-1/2mvmin² = -IL²B
on a donc vmin=
2IL²B/m.... est-ce correct ?
et pour la b c'est à peu près la même chose on applique encore le théorème de l'énergie cinétique entre a et un point c(le point où la barre s'arrête dans la zone où règne le champ)
ec(c)-ec(a)=wac(f)
-1/2mv0²=-ILBsin
/2cos
on a donc l=mvo²/2ILB
toujours pour la b) on a donc l= (10*10^-3*(0.50)²)/(2*10*0.10*10*10^-3)
ce qui donne l= 1.3*10^-2m car on a le droit uniquement a 2 chiffres significatifs je pense
je n'est pas très bien compris la c) si vous pourriez m'aider s'il vous plaît
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