TD1 - Magn S3 08 09 [PDF]

Zitiervorschau

´ IBN ZOHR UNIVERSITE Facult´e des Sciences d’Agadir D´epartement de Physique AGADIR

Ann´ee 2009-2010

´ ement de module ”Electricit´ El´ e 2” Module ”Physique 3” S´ erie N◦ 1 Champ magn´etique et loi de Biot et Savart I. Segment de Courant. Courant carr´ e . Courant polygonal & Courant anguleux 1) Calculer le champ magn´etique cr´e´e par un s´egment parcouru par un courant d’intensit´e I en un pointM distant du s´egment de a. On appellera θ1 et θ2 les angles entre la perpendiculaire au fil issue de M et les droites joignants M aux extr´emit´es du segment. Examiner le cas du fil rectiligne ind´efini. 2) En d´eduire le champ magn´etique au centre d’un conducteur lin´eaire carr´e de cˆ ot´e a. Faire l’application num´erique pour I = 1A, a = 10cm. 3) D´eterminer le champ d’induction magn´etique cr´ee par un conducteur lin´eaire ayant la forme d’un polygone r´egulier parcouru par un courant I, ayant n cˆ ot´es inscrits dans un cercle de rayon R, en un point de son axe, ` a la distance z du centre. Que devient l’expression ~ de B : • Au centre du polygone de n cˆ ot´es ? • Sur l’axe du contour polygonal lorsque n tend vers l’infini ? 4) En appliquant le r´esultat de la question N 1, calculer le champ magn´etique cr´e´e par le courant angulaire en un point M. Les droites D1 et D2 sont deux demi-droites parcourus par le courant d’intensit´e I. Le point M est ` a la distance b du sommet de l’angle sur la bissectrice de l’angle 2ϕ des demi-droites. ◦

FIGURE 1

II. Spire circulaire & bobines d’Helmoltz 1) a) Soit une spire filiforme de rayon R parcourue par un courant d’intensit´e I. Calculer le champ magn´etique cr´e´e en un point M de l’axe de la spire ` a une distance x du centre de celle-ci. Tracer la courbe B(x). b) D´eterminer les composantes axiale et radiale du champ magn´etique cr´e´e par la spire en un point N tr`es voisin de M tel que MN = r