Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé

Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
I = 15 APr = 3 cmB = ?

Un long fil rectiligne est parcouru par un courant de 15 A. Trouvez le champ magnétique B au point P, à 3 cm du fil.

I = 15 Ar = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
B = ?I = 2 AL = 30 cmN = 1000

Un solénoïde de 30 cm de long a 1000 spires et est parcouru par 2 A. Trouvez le champ magnétique B à l’intérieur, loin des extrémités.

N = 1000L = 30 cmI = 2 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.Moyen
nBA = 100 cm², N = 20B = 0,3 T

Une bobine de 20 spires a une aire de 100 cm². La bobine se trouve dans un champ uniforme de 0,3 T perpendiculaire à son plan, et le champ est coupé en 20 ms. Trouve la f.é.m. induite moyenne ε.

N = 20A = 100 cm²B = 0,3 TΔt = 20 ms
ε = V
4.Moyen
30 A20 Ad = 20 cm

Deux longs fils parallèles distants de 20 cm sont parcourus par des courants de 30 A et 20 A de sens opposés. Trouvez la force par mètre de longueur F/L entre eux.

I1 = 30 AI2 = 20 Ad = 20 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
5.Difficile
l = 15 cmN = 800, ⌀ 2 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 800 spires, une longueur de 15 cm et un diamètre de 2 cm. Trouvez son auto-inductance L.

N = 800l = 15 cm⌀ = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
6.Difficile
V = 10000 VB = 0,2 Tr = ?

Un deutéron part du repos, est accélérée par une différence de potentiel de 10000 V puis entre dans un champ magnétique uniforme de 0,2 T à angle droit. Trouvez le rayon r de sa trajectoire dans le champ.

m = 3,344 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 10000 VB = 0,2 T
r = cm

Corrigé

  1. 1. B = 100 µT
  2. 2. B = 8,378 mT
  3. 3. ε = 3 V
  4. 4. F/L = 600 µN/m
  5. 5. L = 1,684 mH
  6. 6. r = 10,22 cm

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