1.Facile
Une particule alpha se déplace à 3 × 10⁵ m/s perpendiculairement à un champ magnétique uniforme de 0,2 T. Trouvez la valeur de la force magnétique F qui s’exerce sur lui.
|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 3 × 10⁵ m/sB = 0,2 Tθ = 90°
F = fN
Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé
2.Facile
Un fil rectiligne de 30 cm de long est parcouru par 1 A sous un angle de 90° avec un champ magnétique uniforme de 0,08 T. Trouvez la valeur de la force F sur le fil.
B = 0,08 TI = 1 AL = 30 cmθ = 90°
F = N
3.Moyen
Un proton se déplace à 6 × 10⁶ m/s perpendiculairement à un champ magnétique uniforme de 0,25 T. Trouvez le rayon r de sa trajectoire circulaire.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 6 × 10⁶ m/sB = 0,25 T
r = cm
4.Moyen
Une bobine de 200 spires a une aire de 100 cm². La bobine est retournée (tournée de 180°) dans un champ uniforme de 0,3 T, perpendiculaire à son plan, en 100 ms. Trouve la f.é.m. induite moyenne ε.
N = 200A = 100 cm²B = 0,3 TΔt = 100 ms
ε = V
5.Difficile
Un long solénoïde à noyau d’air a 200 spires, une longueur de 40 cm et un diamètre de 1 cm. Trouvez l’énergie W stockée dans son champ magnétique quand il est parcouru par 0,5 A.
N = 200l = 40 cm⌀ = 1 cmI = 0,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.Difficile
Une particule alpha part du repos, est accélérée par une différence de potentiel de 500 V puis entre dans un champ magnétique uniforme de 0,8 T à angle droit. Trouvez le rayon r de sa trajectoire dans le champ.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ CV = 500 VB = 0,8 T
r = cm
Corrigé
- 1. F = 19,22 fN
- 2. F = 0,024 N
- 3. r = 25,06 cm
- 4. ε = 12 V
- 5. W = 1,234 µJ
- 6. r = 0,5693 cm
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