répulsion aimant solénoïde

[invite6410bb92]

bonjour,

j'ai une simple question:

lorsque nous avons un aimant permanent a proximité d'un solénoïde, et que sa polarité est inverse par rapport au champ magnétique généré par le solénoïde, ceux ci se repoussent.

Maintenant, lorsque l'aimant est placé a l intérieur du solénoïde et denouveau avec une polarité inverse a celle du solénoïde est ce que celui ci se déplacera vers la droite ?

ptit schéma pour illustrer:
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Ba<---[N S] -----> Bs
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Donc Bs: champ magnetique du solénoïde
Ba: champ magnetique de l'aimant permanent se trouvant dans le solénoïde

Est ce que l'aimant bouge ? et si oui dans quel sens ?

Sinon une autre petite question au passage, lorsque deux isotopes sont dans un cyclotron, ils subiront tous les deux la même force de lorentz ? il n'y a juste que la force centrifuge qui changera ? je ne suis pas trop sur de ce que j'avance.

Voila, merci d'avance.
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[Patzewiz]

Pour qu'il y ait translation de l'aimant, il faut que le champ magnétique ne soit pas uniforme. En première approximation on suppose en général que le champ à l'intérieur d'un solénoïde supposé infiniment long est constant. Dans ce cas il y aura seulement une rotation de l'aimant pour qu'il s'aligne avec le champ (il existe également une position d'équilibre instable si l'aimant est orienté dans le mauvais sens mais parfaitement aligné sur l'axe du solénoïde).


Pour les isotopes totalement dépouillés de leurs électrons, la force de Lorentz est identique mais l'accélération résultante sera différente en raison de la différence de masse. Le produit B.R (champ.rayon de la trajectoire) dans un cyclotron vaut p/Z où p est la quantité de mouvement. Attention à la notion de force centrifuge qui n'a de sens que dans le référentiel lié à la particule mais n'existe pas dans le référentiel du cyclotron qui lui est galiléen.

[invite6410bb92]

Si je comprend bien, l'aimant va juste s'orienté dans la direction du champ du solénoïde ?

ouioui dans l'exercice on considère bien que le champ à l'intérieur du solénoïde est uniforme.

Mais si l'aimant était maintenant à l'exterieur du solénoïde il y aura quand même une force de répulsion sur celui ci ? comme par exemple deux pôles Nord qui se repoussent ?
Je veux dire, je par du principe que l'aimant est libre de se mouvoir, il n'est pas fixé sur un socle, comme les aiguille d'une boussole par exemple.

Ou bien je m'éloigne totalement du bon ? je commene à m'embrouiller lol...

[Patzewiz]

Si l'aimant est libre de se mouvoir à l'extérieur du solénoïde, il tournera pour s'orienter dans le bon sens et sera alors attiré vers le solénoïde (zone de champ fort). Les deux effets sont simultanés: tant que l'orientation est mauvaise il y a une tendance à la rotation et à la répulsion, une fois que l'orientation est bonne il n'y a plus qu'attraction. L'aimant peut être assimilé à un moment magnétique (m = IS pour une spire). Un moment placé dans un gradient de champ subit une force, un moment mal orienté dans un champ est soumis à un moment m x B (produit vectoriel).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6410bb92]

oui je vois mieux maintenant

merci beaucoup