exercice electromagnétisme (magnétostatique)

[Arterrevil]

Bonjour,

l'exercice en question est le suivant :

-On dispose d'un fil de cuivre de longueur 37,68 m.
a) quelle est la section de ce fil sachant que sa résistance est de 3,2 ohm et la résistivité p=1.7.10^-8 ohm/m.
b)on enroule ce fil sur un cylindre de carton de 30 cm de long et de 5 cm de rayon. on réalise un circuit formé d'un accumulateur de fem de 6V et de résistance interne r de 2.8 ohm et du solénoide précédent. Quelle est l'intensité du circuit ?
c)Calculer le nombre de spires du solénoide
d)Quelle est l'intensité du champ à l'intérieur du solénoide ?
e)Déterminer la valeur du flux ttaversant une section droite du cylindre.

Je connais la loi de pouillet elle est à appliquer pour le a) =>R=p*l/S=2*10^-7 m²=4,47*10^-4 m
pas d'idée pour le b) ni c) d) et e)

merci à vous
-----

[f6bes]

Bjr à toi,
b/ Tu connais la résistance du fil , tu connais la résistance de ton accus...tu connais LES resistances du circuit et tu connais la fem.
Donc..
c/Tu connais le rayon de ton tube , tu connais le diamétre de ton conducteur, tu en déduis le diamétre d'un spire et tu connais la longueur 37.68m.
Tu détermines la longueur d'une spire....

bonne suite

[Arterrevil]

je trouve I=2.14 A pour le b)
c) 120 spires
d)0.058 mT
e)0.0031 mWb

b) on applique U/R = 6V/2.8 ohm
c) B*L/µ*I=N
d) B=µNI/L
e) enfin je trouve phi=BNS

en cas d'erreur sur ces calculs, j'aurais besoin de plus amples détails. merci

[jiherve]

Bonsoir,
la réponse b est fausse !
Donc le reste aussi.
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

re
la a) aussi!
R = rho *L/S => S = rho*L/R
refaire les calculs!
JR

[f6bes]

b) on applique U/R = 6V/2.8 ohm
i

Remoi, Ca c'est la résistance de l'accus..pourtant j'ai parlé ..DES resistances. Cherche l'erreur.
Bonne soirée

[Arterrevil]

si les réponses sont fausses puis-je avoir plus d'explications ?

[jiherve]

re
Pour le a) le calcul de la section est faux, c'est purement numérique, moi je trouve 0,2 mm² soit 0,252 mm de rayon
pour le b) il y a deux résistances en série,celle du générateur et celle du fil là c'est plus grave
pour le c) il faut calculer la spire moyenne en tenant compte du rayon du tube et celui du fil mais le résultat est voisin de ce que tu as calculé.
JR

[Arterrevil]

Oui donc je ne suis pas loin des bonnes réponses. l'intensité vaut alors 2 A, il y a 120 spires, le champ magnétique est de 8*10^-6 Tesla et le flux est de 1.92*10-10 Webers. Si vous avez des autres solutions corrigez moi si possible...

[jiherve]

re
ce n'est qu'application de formules et calcul numérique donc je ne vérifie plus,il est tard ici en France.
JR

[albanxiii]

si les réponses sont fausses puis-je avoir plus d'explications ?

Conseil : sans faire un schéma du circuit électrique vous n'y arriverez pas.

[gienas]

Bonjour à tous

Conseil : sans faire un schéma du circuit électrique vous n'y arriverez pas.

+1

Ici, c’est "simple" car il n’y a qu’un élément électromoteur mais dès qu’il y en a deux ou plus, on n’y coupe pas de devoir faire le modèle (schéma) fléché, et de poser la ou les équations avant de passer à la résolution.

Cette bonne habitude étant prise, autant l’utiliser même pour des cas simples.


Il est d’usage, lors des corrections des exercices, d’exiger la totalité de ces étapes menant aux résultats finaux. De la sorte, la moitié de la note est accordée au raisonnement (donc à sa justesse) et l’autre moitié pour l’application numérique.

[Arterrevil]

voici le schéma du circuit.

Bonjour à tous

Les images doivent être en format image, jpg png ou gif.

Merci de représenter dans une nouvelle réponse.

Dans la foulée, ajoutes-y le fléchage près des résistances, fonction du courant I et de son sens, ce qui permettra de poser l'équation de la maille.

[Arterrevil]

j'espère que cela ira....

[gienas]

... j'espère que cela ira ...

Pas de problème pour le jpg ... mais les flèches "R*I" ne sont pas dans le bon sens.

Cette orientation sert à "signer" les termes de l'équation à poser.

[Arterrevil]

re
si on se place en convention générateur, le sens du courant = le sens de la tension=> U=-RI
si on se place en convention récepteur, le sens du courant= le sens inverse de la tension=>U=RI
on admet ici qu'on est en convention générateur.
Mais pour les accumulateurs, ils sont tantot générateurs et tantot récepteurs. puisqu'on est en convention générateur, les flèches U et I sont dans le même sens, et l'accumulateur se décharge.

la loi d'ohm généralisée se calcule avec cette formule : E-E'/(R+r)=I. on détermine alors le courant dans la maille.

[f6bes]

Pièce jointe 371782

j'espère que cela ira....

Remoi,
Hum , c'est quoi ce générateur SUPPLEMENTAIRE au BAS de ton schéma ?? il n'a pas lieu d'etre.
Bonne journée

[Arterrevil]

non c'est vrai petit ajout inutile

[Arterrevil]

tu as une idée pour l'exercice proposé, peut etre une solution trouvée ? merci

[jiherve]

Bonjour
comme c'est du continu E' = 0 donc i = E/(r+r') ce que tu as écrit au #9!
JR

[Arterrevil]

re
j'ai indiqué 2A pour l'intensité. c'est 1A ( 6V/(3.2+2.8))=1.
le reste dépend de cette valeur : donc on a 1A et 120 spires avec une une intensité de champ magnétique valant 4*10^-6 T.
le flux magnétique vaut lui 8*10^-13 Wb.

[gienas]

... si on se place en convention générateur, le sens du courant = le sens de la tension=> U=-RI ...

Il faut bien choisir une source comme générateur.

C'est bien dans le générateur que la flèche courant a le même sens que la flèche tension.

Mais attention de ne pas créer de grandeur "inconnue" (indéfinie), ici le U. Qui est il? (puisqu'il ne figure pas sur le schéma)

... si on se place en convention récepteur, le sens du courant= le sens inverse de la tension=>U=RI ...

Dans une maille, on choisit un seul sens, au choix, mais, si l'on veut éviter les confusions, surtout s'il n'y a qu'une source, on la choisit comme le générateur. Même remarque à propos du U.

... pour les accumulateurs, ils sont tantot générateurs et tantot récepteurs. puisqu'on est en convention générateur, les flèches U et I sont dans le même sens, et l'accumulateur se décharge ...

D'accord pour les accus, mais, pour généraliser et si le cas se présente:

1- si le calcul amène un courant positif (même sens), alors la batterie est génératrice. Elle se décharge;

2- si le calcul amène un courant négatif (sens opposé), alors la batterie est réceptrice. Elle se charge.

... la loi d'ohm généralisée se calcule avec cette formule : E-E'/(R+r)=I. on détermine alors le courant dans la maille.

On se demande ce que la seconde source vient faire ici et d'où elle sort. Serait-ce de la génération spontanée.

Puisque le schéma se doit d'être un modèle équivalent, la bobine n'a pas lieu d'être dessinée.

Elle existe déjà sous la forme de sa résistance interne, et son inductance L n'a pas de "résistance" interne, et la chute de tension à ses bornes est nulle.

C'est seulement dans l'hypothèse où le circuit venait à être coupé, que L deviendrait générateur de courant et le modèle à l'instant t de la coupure devrait être redessiné avec les valeurs connues à cet instant.