Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé

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1.Facile
B0,1 TI = ?90°L = 100 cm

Un fil rectiligne de 100 cm de long fait un angle de 90° avec un champ magnétique uniforme de 0,1 T. La force magnétique qui s’exerce sur lui vaut 2 N. Trouvez le courant I.

B = 0,1 TF = 2 NL = 100 cmθ = 90°
I = A
2.Facile
I = 1,5 AR = 6 cmB = ?N = 20

Une bobine plate circulaire de 20 spires et de rayon 6 cm est parcourue par un courant de 1,5 A. Trouvez le champ magnétique B en son centre.

N = 20I = 1,5 AR = 6 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.Moyen
IBF = ?

Un fil parcouru par un courant vers le bas de la page traverse un champ magnétique uniforme dirigé entrant dans la page. Cliquez sur la direction de la force magnétique sur le fil.

I: vers le bas de la pageB: entrant dans la page
  1. 1vers le haut de la page
  2. 2vers la droite
  3. 3vers le bas de la page
  4. 4vers la gauche
4.Moyen
R = 5 Ωv = 4 m/sL = 80 cmB = 0,4 T

Une tige métallique de 80 cm de long glisse à 4 m/s sur deux rails dans un champ uniforme de 0,4 T entrant dans la page. Les rails sont reliés par une résistance de 5 Ω ; la tige et les rails ont une résistance négligeable. Trouvez la puissance P dissipée dans la résistance.

B = 0,4 TL = 80 cmv = 4 m/sR = 5 Ω
P = mW
5.Difficile
I = 3 Al = 15 cmN = 100, ⌀ 5 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 100 spires, une longueur de 15 cm et un diamètre de 5 cm. Trouvez l’énergie W stockée dans son champ magnétique quand il est parcouru par 3 A.

N = 100l = 15 cm⌀ = 5 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.Difficile
Bn = 900 rpm10 cm × 25 cmN = 100B = 0,5 T

Une bobine de 100 spires, de 10 cm × 25 cm, tourne à 900 tr/min dans un champ uniforme de 0,5 T autour d’un axe perpendiculaire au champ. Trouvez la f.é.m. crête E0.

N = 100A = 10 cm × 25 cmB = 0,5 Tn = 900 rpm
E0 = V

Corrigé

  1. 1. I = 20 A
  2. 2. B = 314,2 µT
  3. 3. vers la droite
  4. 4. P = 327,7 mW
  5. 5. W = 740,2 µJ
  6. 6. E0 = 117,8 V

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