Champ magnétique au centre d'un arc électrique – problèmes et solutions

1. D'après la figure ci-dessous, si le rayon de courbure du fil est de 50 cm, déterminez l'intensité du champ magnétique au centre de courbure (au point 0, voir figure ci-dessous). ( µ₀ = 4π × 10⁻⁷ Wb.A⁻¹ m⁻¹ )

Connu :Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 1

Rayon (r) = 50 cm = 0.5 m

Courant électrique (I) = 1.5 ampères

La perméabilité du vide (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Recherche : L' intensité du champ magnétique

Solution:

360 ° = 1 circonférence d'un cercle . 120 ° / 360 ° = 1/3, donc 120 ° = 1/3 x circonférence d'un cercle.

Équation du champ magnétique au centre d'une bobine à plusieurs spires :

Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 2

B = l'intensité du champ magnétique, N = le nombre de spires, I = le courant électrique, r = le rayon de courbure

Dans le problème ci-dessus, il n'y a qu'une seule boucle, donc N est éliminé de l'équation. La bobine de fil de ce problème ne forme pas un cercle complet, mais un tiers de cercle.

Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 3

L'intensité du champ magnétique au centre de courbure :

Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 4

2. Sur la base de la figure ci-dessous, le courant électrique circulant dans le fil est de 6 A et le rayon de courbure est R = 3π cm, pour déterminer l'amplitude du champ magnétique au point P.

Connu :Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 5

Rayon de courbure (r) = 3π cm = (3π/100) m

= 3π/10² m = 3π.10⁻² m

Courant électrique (I) = 6 A

La perméabilité du vide (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Recherche : L'intensité du champ magnétique

Solution:

360o = 1 circonférence d'un cercle. 45o / 360o = 1/8 puis 45o = 1 / 8 x circonférence d'un cercle.

L'intensité du champ magnétique au centre de courbure :

Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 6

3. Un courant électrique circule dans le fil = 9-A, le rayon de courbure (R) = 2π cm et µ o = 4π.10 -7 Wb.A -1 .m -1 , déterminez l'amplitude du champ magnétique au point P.

Connu :

Rayon de courbure (r) = 2π cm = (2π/100) mChamp magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 7

= 2π/10 2 m = 2π.10 -2 m

Courant électrique (I) = 9 A

La perméabilité du vide (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Recherche : L'intensité du champ magnétique au point P

Solution:

360o au 120 Févriero = 240o. 240/XNUMX/XNUMXo / 360o = 2/3 puis 240o = 2/3 x circonférence d'un cercle.

L'intensité du champ magnétique au centre de courbure :

Champ magnétique au centre d'un arc électrique - problèmes et solutions 8

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