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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
nB37°12 cm × 10 cmB = 0,8 T

Une boucle rectangulaire de 12 cm sur 10 cm est placée dans un champ magnétique uniforme de 0,8 T. Les lignes de champ font un angle de 53° avec le plan de la boucle. Trouvez le flux magnétique Φ à travers la boucle.

B = 0,8 TA = 12 cm × 10 cm53° avec le plan
Φ = mWb
2.Facile
I = 4 AR = 15 cmB = ?N = 50

Une bobine plate circulaire de 50 spires et de rayon 15 cm est parcourue par un courant de 4 A. Trouvez le champ magnétique B en son centre.

N = 50I = 4 AR = 15 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.Moyen
+v = 2,5 × 10⁶ m/sr = 12,96 cmB = ?

Une particule alpha se déplaçant à 2,5 × 10⁶ m/s entre dans un champ magnétique uniforme à angle droit et décrit un cercle de rayon 12,96 cm. Trouvez le champ magnétique B.

m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 2,5 × 10⁶ m/sr = 12,96 cm
B = T
4.Moyen
+v = 2 × 10⁶ m/sB = 0,5 T

Une particule alpha décrit un cercle dans un champ magnétique uniforme de 0,5 T. Trouvez le temps T que dure un tour.

m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ CB = 0,5 T
T = ns
5.Difficile
I = 5 Al = 25 cmN = 400, ⌀ 2 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 400 spires, une longueur de 25 cm et un diamètre de 2 cm. Trouvez l’énergie W stockée dans son champ magnétique quand il est parcouru par 5 A.

N = 400l = 25 cm⌀ = 2 cmI = 5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
6.Difficile
l = 10 cmN = 1500, ⌀ 4 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 1500 spires, une longueur de 10 cm et un diamètre de 4 cm. Trouvez son auto-inductance L.

N = 1500l = 10 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH

Corrigé

  1. 1. Φ = 7,667 mWb
  2. 2. B = 837,8 µT
  3. 3. B = 0,4001 T
  4. 4. T = 260,6 ns
  5. 5. W = 3,158 mJ
  6. 6. L = 35,53 mH

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