Exercices pour le cours de physique de Feynman
Exercice 66.3 Un flux magnétique est produit dans un entrefer d’air (gap) en utilisant
une barre d’un matériau aimanté permanent et des pièces polaires de fer doux, comme on
le montre dans la partie (a) de la figure 66.2. Les caractéristiques du matériau de l’aimant
permanent sont montrées sur la partie (b). Le matériau est d’abord magnétisé jusqu’au
point P en faisant passer un fort courant dans une bobine externe. En supposant que le
fer doux a une perméabilité infinie et en négligeant les effets de bord du flux, trouver la
densité de flux dans l’entrefer B gap après que le courant a été débranché.
Fer doux
Fer doux
30 cm
20 cm
1 cm
aire
20 cm 2
Aimant permanent
aire transverse = 100 cm
2
H
(Wb/m
2 )
M
0c
2
(Wb/m 2 )
P
− 0,1
+0,1
− 1,0
+1,0
(a)
(b)
Figure 66.2
Exercice 66.4 Un très long barreau cylindrique de fer a une aimantation permanente
dirigée selon l’axe du cylindre.
(a) En négligeant tout effet de bord, trouver B et H dans le fer.
(b) S’il y a une longue cavité en forme d’aiguille le long de l’axe, quel sont B cav et H cav
au centre de la cavité ?
67. ÉLASTICITÉ
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 38.
Utiliser les données suivantes pour ces exercices :
gravité spécifique
Module d’Young
(10
11 dynes/cm
2 )
acier
7,83
20,01
aluminum
2,71
6,96
Exercice 67.1 Dans plusieurs applications des technologies spatiales, il est important
de faire usage de matériaux qui ont un rapport résistance/poids maximum.
(a) Comparer les rayons r Al et r acier d’un support solide circulaire en aluminium et
d’un support en acier de même rigidité et de même longueur L.
226
Exercice 66.3 Un flux magnétique est produit dans un entrefer d’air (gap) en utilisant
une barre d’un matériau aimanté permanent et des pièces polaires de fer doux, comme on
le montre dans la partie (a) de la figure 66.2. Les caractéristiques du matériau de l’aimant
permanent sont montrées sur la partie (b). Le matériau est d’abord magnétisé jusqu’au
point P en faisant passer un fort courant dans une bobine externe. En supposant que le
fer doux a une perméabilité infinie et en négligeant les effets de bord du flux, trouver la
densité de flux dans l’entrefer B gap après que le courant a été débranché.
Fer doux
Fer doux
30 cm
20 cm
1 cm
aire
20 cm 2
Aimant permanent
aire transverse = 100 cm
2
H
(Wb/m
2 )
M
0c
2
(Wb/m 2 )
P
− 0,1
+0,1
− 1,0
+1,0
(a)
(b)
Figure 66.2
Exercice 66.4 Un très long barreau cylindrique de fer a une aimantation permanente
dirigée selon l’axe du cylindre.
(a) En négligeant tout effet de bord, trouver B et H dans le fer.
(b) S’il y a une longue cavité en forme d’aiguille le long de l’axe, quel sont B cav et H cav
au centre de la cavité ?
67. ÉLASTICITÉ
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 38.
Utiliser les données suivantes pour ces exercices :
gravité spécifique
Module d’Young
(10
11 dynes/cm
2 )
acier
7,83
20,01
aluminum
2,71
6,96
Exercice 67.1 Dans plusieurs applications des technologies spatiales, il est important
de faire usage de matériaux qui ont un rapport résistance/poids maximum.
(a) Comparer les rayons r Al et r acier d’un support solide circulaire en aluminium et
d’un support en acier de même rigidité et de même longueur L.
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