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[Physique] [Concours Supélec] Electromagnétisme MP

  1. Cyp

    Date d'inscription
    février 2005
    Âge
    28
    Messages
    233

    [Physique] [Concours Supélec] Electromagnétisme MP

    Bonjour,
    je vous propose un exercice tombé à l'oral du concours Centrale-Supélec 2006, si un modérateur pouvait se charger de déplacer le texte dans la bonne rubrique

    On considère un solénoïde infini d'axe (Oz) parcouru par un courant i(t). A l'intérieur du solénoïde se trouve une barre NON conductrice de densité linéïque de charge . Le milieu de cette barre passe par un point de (Oz) et la barre est libre de tourner autour de (Oz). On fait passer très rapidement i de à 0

    -Montrer qualitativement que la barre se met à tourner
    -Déterminer la vitesse de rotation finale de la barre
    -Proposer des valeurs pour faire une application numérique

    Amusez-vous bien
    ++ Cyp


    Physics is like sex. Sure it may have some practical results, but that's not why we do it R. Feynman
     


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  2. jarjarbinks

    Date d'inscription
    octobre 2005
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    Messages
    288

    Re : [EXO]Physique-Electromagnétisme MP

    bonjour !

    Peut-on aussi avoir la solution ?

    Merci !
     

  3. Cyp

    Date d'inscription
    février 2005
    Âge
    28
    Messages
    233

    Re : [EXO]Physique-Electromagnétisme MP

    Oui demain , car là il est un peu tard/tôt lol, il s'agit d'un phénomène d'induction et il faut étudier l'action du champ magnétique induit par la bobine sur la tige. Mais bon en écrivant çà je pense que je n'apprends rien à personne donc je rédigerai çà mieux demain !
    ++ Cyp
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  4. b@z66

    Date d'inscription
    août 2005
    Localisation
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    Re : [EXO]Physique-Electromagnétisme MP

    La masse de la barre n'est pas sensée apparaitre dans ce genre de problème si on veut calculer la vitesse finale?
     

  5. Jeanpaul

    Date d'inscription
    novembre 2003
    Localisation
    Banlieue parisienne
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    10 539

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    Se reférer à une des équations de Maxwell donnant
    rot(E) = - dB/dt
    En tâtonnant un peu, on doit trouver une solution du genre :
    Ex = - Eo y /R
    Ey = Eo x/R
    R est le rayon de la barre (non nul) et x,y donnent le point sur la barre.
    La divergence est nulle car c'est le champ dû à la variation de B seulement. Ce champ tourne autour de Oz.
    A partir de là, on peut calculer le couple sur la barre. Le mouvement va évidemment dépendre de la masse volumique de la barre.
     


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  6. chwebij

    Date d'inscription
    janvier 2006
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    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    les coordonnées cylindrique ne sont pas les plus approprié?genre on finit avec un E theta?caracteristique d'un champs tournant
     

  7. Jeanpaul

    Date d'inscription
    novembre 2003
    Localisation
    Banlieue parisienne
    Messages
    10 539

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    Citation Envoyé par chwebij Voir le message
    les coordonnées cylindrique ne sont pas les plus approprié?genre on finit avec un E theta?caracteristique d'un champs tournant
    Si, sûrement, mais tout le monde ne connaît pas par coeur l'expression du rotationnel en coordonnées cylindriques, moi pas en tous cas.
     

  8. chwebij

    Date d'inscription
    janvier 2006
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    chez moi au chaud
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    28
    Messages
    2 162

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    effectivement j'ai moi meme du mal a le retrouver
    mais en recherchant un peu on peut s'en passer
    bon le calcul du champs B avec deux coups de cuilleres a pots (dsl pour l'expression) on a


    avec le theoreme de Stokes



    avec
    bref du calcul
    et on arrive avec pour r interieur bobine
     

  9. r ab

    Date d'inscription
    octobre 2006
    Âge
    27
    Messages
    4

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    Excusez moi de poser une question (peut etre ?) idiote:

    La barre est inclinée dans notre solénoide?
    Et si oui, qu'en est il des effets de bord?

    Merci
     

  10. touintouin

    Date d'inscription
    octobre 2006
    Messages
    3

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    et basiquement si je vous dis que j'ai deux ondes émises de deux sources, séparées de 10m, ses ondes sinusoidales produites :
    Y1=0.03 sin( pi t)
    y2=0.01 sin( pi t)
    quel est le déplacement par rapport a l'équilibre d'une particule d'air qui se trouve a 8m de la source 1 et a 6m de la souce 2 quand t=5.3secondes..
    merchiiii de m'aider!!
     

  11. koyrange

    Date d'inscription
    décembre 2006
    Messages
    2

    Re : [EXO] Physique-Electromagnétisme MP

    à l'interieur du solenoïde infini reigne un champ magnetique mu zero *n*I0 avant douvrir l'interupteur,
    quand on fait passer le courant de I0 à 0 on aura lors de cette diminution un champ magnetique variable à l'interieur du solenoide
    cette variation du champs magnetique creera un champ electrique d'aprés l'equation de maxwell faraday
    et puisque B est porté suivant l'axe du solenoide
    on en deduit d'après l'equation de maxwell faraday ke le champ electromoteur est orthoradial
    la tige est non conductrice alors ce champs electromoteur va entrainer la tige en rotation autour de oz comme il est incapable de faire deplacer les porteurs de charges dans la tige
     


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