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
B = ?I = 3 AL = 15 cmN = 600

Un solénoïde de 15 cm de long a 600 spires et est parcouru par 3 A. Trouvez le champ magnétique B à l’intérieur, loin des extrémités.

N = 600L = 15 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
2.Facile
+v = 5 × 10⁵ m/sB = 1,5 T

Une particule alpha se déplace à 5 × 10⁵ m/s sous un angle de 45° avec un champ magnétique uniforme de 1,5 T. Trouvez la valeur de la force magnétique F qui s’exerce sur lui.

|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 5 × 10⁵ m/sB = 1,5 Tθ = 45°
F = fN
3.Moyen
−v = 6 × 10⁶ m/sr = ?B = 20 mT

Un électron se déplace à 6 × 10⁶ m/s perpendiculairement à un champ magnétique uniforme de 20 mT. Trouvez le rayon r de sa trajectoire circulaire.

m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 6 × 10⁶ m/sB = 20 mT
r = cm
4.Moyen
+vBF = ?

Un proton se déplace vers le haut de la page dans un champ magnétique uniforme dirigé sortant de la page. Cliquez sur la direction de la force magnétique qui s’exerce sur lui.

v: vers le haut de la pageB: sortant de la page
  1. 1vers le haut de la page
  2. 2vers la droite
  3. 3vers le bas de la page
  4. 4vers la gauche
5.Difficile
N1​ = 800, l = 20 cmN2​ = 20M = ?

Une petite bobine de 20 spires est enroulée serrée autour du milieu d’un long solénoïde de 800 spires, de longueur 20 cm et de diamètre 4 cm. Trouvez leur inductance mutuelle M.

N1 = 800N2 = 20l = 20 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH
6.Difficile
Bn = ?8 cm × 15 cmN = 50B = 0,1 T

Une bobine de 50 spires, de 8 cm × 15 cm, tourne dans un champ uniforme de 0,1 T autour d’un axe perpendiculaire au champ. À quelle vitesse n (en tours par minute) doit-elle tourner pour donner une f.é.m. efficace de 2,666 V ?

N = 50A = 8 cm × 15 cmB = 0,1 TErms = 2,666 V
n = rpm

Corrigé

  1. 1. B = 15,08 mT
  2. 2. F = 169,9 fN
  3. 3. r = 0,1706 cm
  4. 4. vers la droite
  5. 5. M = 126,3 µH
  6. 6. n = 600,1 rpm

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