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
Une boucle rectangulaire de 20 cm sur 10 cm est placée dans un champ magnétique uniforme de 0,2 T. Les lignes de champ font un angle de 60° avec le plan de la boucle. Trouvez le flux magnétique Φ à travers la boucle.
B = 0,2 TA = 20 cm × 10 cm60° avec le plan
Φ = mWb
2.Facile
Un solénoïde de 30 cm de long a 1200 spires. Quel courant I donne un champ magnétique de 12,57 mT à l’intérieur ?
N = 1200L = 30 cmB = 12,57 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.Moyen
Un électron se déplaçant à 2 × 10⁶ m/s entre dans un champ magnétique uniforme à angle droit et décrit un cercle de rayon 0,5686 cm. Trouvez le champ magnétique B.
m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2 × 10⁶ m/sr = 0,5686 cm
B = mT
4.Moyen
Une tige métallique de 40 cm de long glisse à 2 m/s sur deux rails dans un champ uniforme de 0,25 T entrant dans la page. Les rails sont reliés par une résistance de 4 Ω ; la tige et les rails ont une résistance négligeable. Trouvez le courant I.
B = 0,25 TL = 40 cmv = 2 m/sR = 4 Ω
I = mA
5.Difficile
Un long solénoïde à noyau d’air a 200 spires, une longueur de 50 cm et un diamètre de 5 cm. Trouvez son auto-inductance L.
N = 200l = 50 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
6.Difficile
Le courant dans une bobine de 100 mH passe régulièrement de 1,5 A à 1 A en 20 ms. Trouvez la valeur de la f.é.m. d’auto-induction ε.
L = 100 mH1,5 A → 1 AΔt = 20 ms
ε = V
Corrigé
1. Φ = 3,464 mWb
2. I = 2,501 A
3. B = 2 mT
4. I = 50 mA
5. L = 197,4 µH
6. ε = 2,5 V
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