Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

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

Une seule boucle circulaire de fil de rayon 4 cm est parcourue par un courant de 5 A. Trouvez le champ magnétique B en son centre.

N = 1I = 5 AR = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
I = ?Pr = 3 cmB = 200 µT

Le champ magnétique à 3 cm d’un long fil rectiligne vaut 200 µT. Trouvez le courant I dans le fil.

B = 200 µTr = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.Moyen
10 A8 Ad = 5 cmP

Deux longs fils parallèles distants de 5 cm sont parcourus par des courants de 10 A et 8 A de même sens. Trouvez la valeur du champ magnétique B au point P, à mi-distance entre eux.

I1 = 10 AI2 = 8 Ad = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
4.Moyen
vI = ?

Une boucle carrée se déplace vers la droite et entre dans une région où règne un champ magnétique uniforme dirigé entrant dans la page. Cliquez sur le sens du courant induit dans la boucle, tel qu’on le voit sur le dessin, pendant que la boucle entre dans le champ.

B: entrant dans la pageentrant dans le champ
  1. 1horaire
  2. 2sens antihoraire
5.Difficile
l = 25 cmN = 100, ⌀ 5 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 100 spires, une longueur de 25 cm et un diamètre de 5 cm. Trouvez son auto-inductance L.

N = 100l = 25 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
6.Difficile
L1​ = 40 mH1000 A/sL2​ = 10 mHk = 0,8ε = ?

Deux bobines d’auto-inductances 40 mH et 10 mH ont un coefficient de couplage de 0,8. Le courant dans la première bobine varie de 1000 A/s. Trouvez la f.é.m. ε induite dans la seconde bobine.

L1 = 40 mHL2 = 10 mHk = 0,8di/dt = 1000 A/s
ε = V

Corrigé

  1. 1. B = 78,54 µT
  2. 2. I = 30 A
  3. 3. B = 16 µT
  4. 4. sens antihoraire
  5. 5. L = 98,7 µH
  6. 6. ε = 16 V

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