48. Magnétostatique
48. MAGNÉTOSTATIQUE
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 1, Chap. 13.
Exercice 48.1 Quatre long fils de cuivre sont parallèles, et forment, perpendiculairement, un carré de 20 cm de côté. Un courant de 20 amp est établi dans chaque fil dans
les directions montrées sur la figure 48.1.
Figure 48.1
I
I
I
I
a = 20 cm
I = 20 A
a
a
(a) Quelles sont la grandeur et la direction du champ magnétique B au centre du carré ?
(b) Quelle est la grandeur et la force par mètre F qui agit sur le fil du bas à gauche ?
Exercice 48.2 Un long cylindre diélectrique solide de rayon a a une polarisation permanente qui est partout dirigée de façon radiale vers l’extérieur, avec une grandeur proportionnelle à la distance par rapport à l’axe du cylindre, c’est-à-dire que le moment
dipolaire par unité de volume est P = P 0 r/2. Le cylindre tourne avec une vitesse angulaire constante ω autour de son axe. Quel est le champ magnétique B sur l’axe du
cylindre, en des points éloignés des extrémités ?
Exercice 48.3 Un long câble coaxial comporte deux conducteurs concentriques dont
les dimensions sont indiquées sur la figure 48.2. Il y a, dans les conducteurs, des courants
égaux et opposés I. On peut faire l’hypothèse que les courants sont distribués uniformément dans les conducteurs.
Figure 48.2
I
I
c
b
a
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
189
48. MAGNÉTOSTATIQUE
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 1, Chap. 13.
Exercice 48.1 Quatre long fils de cuivre sont parallèles, et forment, perpendiculairement, un carré de 20 cm de côté. Un courant de 20 amp est établi dans chaque fil dans
les directions montrées sur la figure 48.1.
Figure 48.1
I
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I
a = 20 cm
I = 20 A
a
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(a) Quelles sont la grandeur et la direction du champ magnétique B au centre du carré ?
(b) Quelle est la grandeur et la force par mètre F qui agit sur le fil du bas à gauche ?
Exercice 48.2 Un long cylindre diélectrique solide de rayon a a une polarisation permanente qui est partout dirigée de façon radiale vers l’extérieur, avec une grandeur proportionnelle à la distance par rapport à l’axe du cylindre, c’est-à-dire que le moment
dipolaire par unité de volume est P = P 0 r/2. Le cylindre tourne avec une vitesse angulaire constante ω autour de son axe. Quel est le champ magnétique B sur l’axe du
cylindre, en des points éloignés des extrémités ?
Exercice 48.3 Un long câble coaxial comporte deux conducteurs concentriques dont
les dimensions sont indiquées sur la figure 48.2. Il y a, dans les conducteurs, des courants
égaux et opposés I. On peut faire l’hypothèse que les courants sont distribués uniformément dans les conducteurs.
Figure 48.2
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