©Hachette Livre, H-Prépa Exercices et problèmes, Physique, MPSI-PCSI-PTSI
La photocopie non autorisée est un délit.
EXERCICES
Le champ magnétique permanent
2
444
Sphère recouverte de spires (oral)
Une sphère de rayon R est recouverte d’un nombre élevé
N de spires parcourues dans le même sens par un courant
d’intensité I . Calculer le champ magnétique créé par cette
distribution de courants au centre O de la sphère dans les
deux cas suivants :
5
1 • Les spires sont jointives ;
2 • Les plans des N
spires sont équidistants
(spires non jointives)
suivant (Oz).
z
x
y
I
I
q
dq
z
x
y
I
I
q
dq
I 1
I 2
A’
A
I 3
Conseils
1) Le sens du champ B
➞ est indiqué par les flèches.
On connaît donc le signe de la circulation de B
➞ sur
les lignes de champ qui sont des courbes fermées, à
l’exception de celles qui aboutissent à un point de
champ nul.
2) Deux lignes de champ peuvent-elles se croiser ?
La position des points de champ nul permet d’écrire
une équation vectorielle, soit deux équations. Il faut
pour cela connaître l’expression du champ créé par
un fil infini.
4) B est à flux conservatif. Considérer alors un tube
de champ qui se referme sur deux sections passant
par P et M . Mesurer sur la figure la «largeur » des
sections en P et M , et en déduire le champ en P .
La photocopie non autorisée est un délit.
EXERCICES
Le champ magnétique permanent
2
444
Sphère recouverte de spires (oral)
Une sphère de rayon R est recouverte d’un nombre élevé
N de spires parcourues dans le même sens par un courant
d’intensité I . Calculer le champ magnétique créé par cette
distribution de courants au centre O de la sphère dans les
deux cas suivants :
5
1 • Les spires sont jointives ;
2 • Les plans des N
spires sont équidistants
(spires non jointives)
suivant (Oz).
z
x
y
I
I
q
dq
z
x
y
I
I
q
dq
I 1
I 2
A’
A
I 3
Conseils
1) Le sens du champ B
➞ est indiqué par les flèches.
On connaît donc le signe de la circulation de B
➞ sur
les lignes de champ qui sont des courbes fermées, à
l’exception de celles qui aboutissent à un point de
champ nul.
2) Deux lignes de champ peuvent-elles se croiser ?
La position des points de champ nul permet d’écrire
une équation vectorielle, soit deux équations. Il faut
pour cela connaître l’expression du champ créé par
un fil infini.
4) B est à flux conservatif. Considérer alors un tube
de champ qui se referme sur deux sections passant
par P et M . Mesurer sur la figure la «largeur » des
sections en P et M , et en déduire le champ en P .
