Exercices pour le cours de physique de Feynman
(b) Le générateur est remplacé par une batterie de fem constante E. La vitesse du fil
approche maintenant une valeur finale constante. Quelle est cette vitesse finale ?
Comment, en fonction du temps, la vitesse v approche-t-elle cette valeur ?
Conseil : on peut supposer que la résistance interne du circuit est seulement celle
de la batterie, égale à R.
(c) Quel est le courant I, dans la question précédente, lorsque la vitesse finale a été
atteinte ?
Note : supposer que le champ dû au courant I est très inférieur au champ B.
Exercice 51.5 Un circuit contient deux bobines d’inductance L 1 et L 2 respectivement, reliées en série. Ces bobines ont une inductance mutuelle M.
(a) Trouver l’inductance résultante L du circuit.
(b) Si les câbles d’une bobine sont inversés, comment l’inductance changera-t-elle ?
Exercice 51.6 Un câble coaxial est constitué d’un fil entouré d’un cylindre coaxial
qui porte le courant de retour. Le fil interne a un rayon a et la partie externe un rayon b,
comme sur la figure 51.5.
Figure 51.5
I
I
2a
2b
(a) Montrer que si le courant passant dans le fil interne se propage à la surface du fil,
la self-inductance par unité de longueur d’un tel câble est
L =
ln (b/a)
2ππ 0 c 2 .
(b) Calculer la self-inductance par unité de longueur si le courant est distribué uniformément dans le fil central. Comparer les résultats pour voir l’importance de
l’hypothèse sur la distribution du courant.
196
(b) Le générateur est remplacé par une batterie de fem constante E. La vitesse du fil
approche maintenant une valeur finale constante. Quelle est cette vitesse finale ?
Comment, en fonction du temps, la vitesse v approche-t-elle cette valeur ?
Conseil : on peut supposer que la résistance interne du circuit est seulement celle
de la batterie, égale à R.
(c) Quel est le courant I, dans la question précédente, lorsque la vitesse finale a été
atteinte ?
Note : supposer que le champ dû au courant I est très inférieur au champ B.
Exercice 51.5 Un circuit contient deux bobines d’inductance L 1 et L 2 respectivement, reliées en série. Ces bobines ont une inductance mutuelle M.
(a) Trouver l’inductance résultante L du circuit.
(b) Si les câbles d’une bobine sont inversés, comment l’inductance changera-t-elle ?
Exercice 51.6 Un câble coaxial est constitué d’un fil entouré d’un cylindre coaxial
qui porte le courant de retour. Le fil interne a un rayon a et la partie externe un rayon b,
comme sur la figure 51.5.
Figure 51.5
I
I
2a
2b
(a) Montrer que si le courant passant dans le fil interne se propage à la surface du fil,
la self-inductance par unité de longueur d’un tel câble est
L =
ln (b/a)
2ππ 0 c 2 .
(b) Calculer la self-inductance par unité de longueur si le courant est distribué uniformément dans le fil central. Comparer les résultats pour voir l’importance de
l’hypothèse sur la distribution du courant.
196