Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
I = 5 APr = 4 cmB = ?

Un long fil rectiligne est parcouru par un courant de 5 A. Trouvez le champ magnétique B au point P, à 4 cm du fil.

I = 5 Ar = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
+v = 2,5 × 10⁵ m/sB = 1,5 T

Un proton se déplace à 2,5 × 10⁵ m/s perpendiculairement à un champ magnétique uniforme de 1,5 T. Trouvez la valeur de la force magnétique F qui s’exerce sur lui.

|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2,5 × 10⁵ m/sB = 1,5 Tθ = 90°
F = fN
3.Moyen
−v = 6 × 10⁶ m/sr = ?B = 4 mT

Un électron se déplace à 6 × 10⁶ m/s perpendiculairement à un champ magnétique uniforme de 4 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 = 4 mT
r = cm
4.Moyen
dB/dt > 0I = ?

Une boucle circulaire se trouve dans un champ magnétique uniforme dirigé entrant dans la page. L’intensité du champ augmente. Cliquez sur le sens du courant induit dans la boucle, tel qu’on le voit sur le dessin.

B: entrant dans la pagedB/dt > 0
  1. 1horaire
  2. 2sens antihoraire
5.Difficile
N1​ = 2000, l = 20 cmN2​ = 100M = ?

Une petite bobine de 100 spires est enroulée serrée autour du milieu d’un long solénoïde de 2000 spires, de longueur 20 cm et de diamètre 4 cm. Trouvez leur inductance mutuelle M.

N1 = 2000N2 = 100l = 20 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = mH
6.Difficile
l = 30 cmN = 400, ⌀ 1,5 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 400 spires, une longueur de 30 cm et un diamètre de 1,5 cm. Trouvez son auto-inductance L.

N = 400l = 30 cm⌀ = 1,5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH

Corrigé

  1. 1. B = 25 µT
  2. 2. F = 60,07 fN
  3. 3. r = 0,8529 cm
  4. 4. sens antihoraire
  5. 5. M = 1,579 mH
  6. 6. L = 118,4 µH

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