51. Les lois de l’induction
Exercice 51.2 Un fil raide courbé en un demi-cercle de rayon r tourne à une fréquence
angulaire f dans un champ magnétique uniforme comme sur la figure 51.2. Si la résistance interne de l’appareil de mesure M est R M et que le reste du circuit a une résistance
négligeable,
Figure 51.2
B
M
f
r
(a) Quelles sont l’amplitude V 0 et la fréquence ω V de la force électromotrice induite ?
(b) Quelles sont l’amplitude I 0 et la fréquence ω I du courant induit ?
Note : supposer que le courant est très faible si bien que le champ créé par le courant est
faible devant B.
Exercice 51.3 Une petite boucle circulaire (1) de rayon a est parcourue par un courant
continu I. Une autre boucle (2), également de rayon a, est placée sur l’axe central de
la première boucle à une distance R, avec R a. Les plans des deux boucles sont
parallèles, comme sur la figure 51.3. La boucle (2) tourne à la vitesse angulaire ω autour
d’un de ses diamètres. Si le circuit de la boucle (2) est ouvert si bien qu’aucun courant
n’y passe, quelle est la fem E engendrée ?
Figure 51.3
(1)
(2)
I
ω
a
a
R
Exercice 51.4 Un fil métallique de masse m glisse sans frottements sur deux rails
parallèles à une distance d l’un de l’autre, comme sur la figure 51.4. Les rails sont dans
un champ magnétique uniforme B vertical.
Figure 51.4
B
G
d
(a) Un courant constant I venant du générateur G sur un des rails, parcourt le rail, le
fil et l’autre rail. Trouver la vitesse u(t) (valeur et direction) du fil en fonction du
temps en supposant qu’il est au repos à t = 0.
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
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Exercice 51.2 Un fil raide courbé en un demi-cercle de rayon r tourne à une fréquence
angulaire f dans un champ magnétique uniforme comme sur la figure 51.2. Si la résistance interne de l’appareil de mesure M est R M et que le reste du circuit a une résistance
négligeable,
Figure 51.2
B
M
f
r
(a) Quelles sont l’amplitude V 0 et la fréquence ω V de la force électromotrice induite ?
(b) Quelles sont l’amplitude I 0 et la fréquence ω I du courant induit ?
Note : supposer que le courant est très faible si bien que le champ créé par le courant est
faible devant B.
Exercice 51.3 Une petite boucle circulaire (1) de rayon a est parcourue par un courant
continu I. Une autre boucle (2), également de rayon a, est placée sur l’axe central de
la première boucle à une distance R, avec R a. Les plans des deux boucles sont
parallèles, comme sur la figure 51.3. La boucle (2) tourne à la vitesse angulaire ω autour
d’un de ses diamètres. Si le circuit de la boucle (2) est ouvert si bien qu’aucun courant
n’y passe, quelle est la fem E engendrée ?
Figure 51.3
(1)
(2)
I
ω
a
a
R
Exercice 51.4 Un fil métallique de masse m glisse sans frottements sur deux rails
parallèles à une distance d l’un de l’autre, comme sur la figure 51.4. Les rails sont dans
un champ magnétique uniforme B vertical.
Figure 51.4
B
G
d
(a) Un courant constant I venant du générateur G sur un des rails, parcourt le rail, le
fil et l’autre rail. Trouver la vitesse u(t) (valeur et direction) du fil en fonction du
temps en supposant qu’il est au repos à t = 0.
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