Electricité et magnétisme - TD n 10 Induction

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Electricité et magnétisme - TD n 10 Induction"

Transcription

1 Electricité et magnétisme - TD n 1 Induction 1. Inductance mutuelle - transformateur On considère un solénoïde de section circulaire, de rayon R 1, de longueur, et constitué de N 1 spires. A l intérieur de celui-ci, on place un deuxième solénoïde de rayon R, de longueur l, et constitué de N spires. R 1 R l Figure 1 Inductance mutuelle de deux solénoïdes. (a) Calculer l inductance mutuelle, M, entre les deux solénoides en utilisant l approximation de solénoïdes infinis. Dans l approximation de solénoïdes infinis, on obtient les champs B 1 et B respectivement B1 = ẑµ n 1 I 1 = ẑµ N 1 I 1 (1) B = ẑµ n I = ẑµ N l I () En écrivant le flux à travers le circuit Φ 1, l inductance propre du circuit et l inductance mutuelle relie les courants dans les deux circuits au flux : De même, le flux dans le circuit s écrit : Φ 1 = L 1 I 1 +M 1 I (3) Φ = L I +M 1 I 1 (4) Afin de déterminer l inductance propre, on traite chacune des Bobine d abord de façon indépendante. Traitons d abord la bobine 1 toute seule en prenant I =. En utilisant la valeur du champ magnétique trouvé en l éq.(1), nous obtenons que le flux magnétique à travers chacune des N 1 spires de cette bobine est égale à : Φ 1,spire = Le flux total à travers la bobine est donc : S B1 nds = µ N 1 πr 1 I 1 Φ 1 = N 1 Φ 1,spire = µ N 1 πr 1I 1 En comparant ceci avec l expression de l éq.(3) (avec I = ), on déduit l expression de l inductance propre de la bobine 1 : L 1 = µ πr1 N1 1

2 Reprenant les mêmes considérations avec maintenant I 1 =, on obtient de même l inductance propre de la bobine : L = µ πr N l Il n est loin évident au premier regard, mais on peut démontrer que les inductances mutuelles sont toujours égales : M 1 = M 1 M Les équations d inductance de (3) et (4) s écrivent donc : Φ 1 = L 1 I 1 +MI Φ = L 1 I +MI 1 Maintenant on peut s attaquer à l inductance mutuelle. Il n est pas évident comment déterminer le flux à travers le circuit 1 à produit par un courant dans le circuit. Par contre, on peut facilement déterminer le flux à travers circuit créé par un courant I 1 dans le circuit, Φ 1 : Φ 1 = πn R B 1 = µ πr donc on peut conclure que l inductance mutuelle est : M 1 = M = µ πr N 1 N N 1 N I 1 M 1 I 1 On n aurait pas pu facilement déterminer le flux à travers le circuit 1 créé par un courant I dans le circuit, mais peu importe puisque nous savons de manière générale que M 1 = M 1 = M. (b) Exprimer M dans le cas où l et R R 1, mais avec N 1 N. M µ πr1 N 1 N (c) On se rappelle que dans la mesure où les résistances des fils sont négligeables, les tensions aux bornes des solénoïdes s expriment (dans la convention récepteur) : U 1 (t) = L 1 di (t) U (t) = L +M di (t) +M di 1(t) En prenant le cas étudié en b), calculer le rapport U (t)/u 1 (t) en fonction de N 1 et N. Voyez-vous une application intéressante? U 1 (t) = µ πr1 N1 = µ πr 1 = N 1 µ πr 1 U (t) = µ πr1 N = µ πr 1 = N µ πr 1 N1 +µ πr1 N 1 N di (t) di (t) +N 1 N di (t) N 1 +N di (t) N di (t) +µ πr1 N 1 N +N 1 N di (t) N 1 +N (5)

3 On obtient donc : U (t) U 1 (t) = N N 1. Considérer un champ magnétique B uniforme et constant (dans le temps). Trouver un potentiel vecteur A dont le champ magnétique dérive, B = rot A. Votre solution, est-elle unique? On prend les axes telle que B = Bẑ rot A = û x û y û z ( A = x y z A x A y A = x Az y A ) ( y Ax +ŷ z z A ) ( z Ay +ẑ x x A ) x y z = Bẑ A z y = A y z A cause de l invariance en z, on a A x z = A z x A y x A x y = B A y z = A z y = et que A x z = A z x = impliquant que A z est constant Si on prend une solution possible est donc A z = C 1 A y x = B et A x y = A y (x) = Bx+C A x (x) = C 3 avec C et C 3 comme constants d intégration. Puisque C 1, C et C 3 sont tous arbitraire, il est claire que le potentiel vecteur n est pas unique. On a donc le droit de simplfier notre solution en prenant C 1 = C = C 3 = afin que notre choix pour A, désormais noté A 1 s écrit : A1 = (,Bx,) (6) La nature arbitraire de A ne s arrète pas la. On peut également vérifier que A = ( By,,) (7) est une toute aussi bonne choix pour le potentiel vecteur. Même la condition imposée par la gauge de Coulomb ne suffit pas afin d imposer un choix par rapport à l autre puisque pour les deux choix. Encore une autre choix est A 3 = 1 div A 1 = div A = (8) ( A1 + A ), donc A3 = B ( y,x,) = Bρ ( sinφ,cosφ,) = Bρ φ (9) où nous sommes passé en coordonnées cylindriques. Cette dernière choix de A 3 (ρ) = Bρ φ est plus symétrique que A 1 et A, et on le préfère en générale, mais ils sont tous les trois des formes pour A acceptables. 3

4 ω Figure Bobine rectangulaire dans un champ magnétique 3. Générateur - Cadre tournant Une bobine plate, rectangulaire, et indéformable, de côtés a = cm, b = 1cm, est constituée d un conducteur cylindrique de diamètre d = 1mm, et de résistivité ρ = 1,6.1 8 Ω.m. Elle tourne avec une fréquence de 6 tours par minute autour d un axe vertical situé dans le plan de la bobine. La bobine est placée dans un champ magnétique d intensité B = 1 T, perpendiculaire à l axe de rotation (figure ). (a) Quelle est l expression du courant circulant dans la bobine? On calculera sa valeur efficace. On définit l axe z comme l axe de rotation de la bobine. On défini un temps t = tel que la direction n normale au circuit tourne comme n(t) = xcosωt+ŷsinωt d = xωsinωt+ŷωcosωt n(t) L axe de B = cte doit être perpendiculaire à celle de z. On choisit l orientation de l axe x tel que B = B x. Le flux de du cadre soit donné par Φ(t) = B n(t)s = B n(t)ab = B x n(t)ab Le rayon de la bobine est R = 5cm =,5m. La fréquence est de 6 tours/minute = 1tours/seconde donc une fréquence angulaire de ω = 1 π radians s 1. Pour une bobine en mouvement dans un champ B constant les forces de Laplace sur les charges libre induit un champ électrique à l intérieur du conducteur dites force électromotrice E dont la valeur est donné par le règle du flux i.e. que la force électromotrice du circuit est égale à Φ t où Φ est le flux à travers le circuit : E dφ E dl = L application de cette règle nous donne La résistance totale du circuit est : E = Φ d = Bab x t n(t) = Bab x ( xωsinωt+ŷωcosωt) = Babωsinωt R = ρ (a+b) π ( ) d = ρ 61 1 ) = ρ41 1 π1 π 6 = 4 ρ 15 π = 4 1,6.1 3 π ( 1 3 1,.1 3 Ω 4

5 Le courant dans le circuit est Sa valeur efficace est : I(t) = E R = Babω R sinωt = I sinωt I = Babω R = BSω R = 1 1 π = π 1. 13A I eff 1 T = I T = I I (t) = I T sin ωt (1 cosωt) = I T T (1 cosωt) où nous avons utilisé le fait que T = 1 ν = π ω et le résultat La valeur efficace du courant est : cosωt = cos ωt sin ωt = 1 sin ωt sin ωt = 1 (1 cosωt) I eff = I = 73A (b) Décrivez l action mécanique de B sur la spire. Le théorème de Maxwell donne dt = I (t) Φ t = IE = I R Le travail fourni est identique à celle dissipée par l effet joule dans la bobine. Si on n utilise pas le théorème de Maxwell, on doit revenir aux forces de Laplace et le problème est bien plus difficile. On pourrait procéder comme suit : On place le cadre tel que OM = ON = b NQ = PM = aẑ Le couple exercée sur la bobine est : Γ = OM FPM + ON F NQ Les forces F PM et F NQ sont les forces de Laplace : FPM = I dl B = IaBẑ x = IaBŷ PM FNQ = I dl B = IaBẑ x = IaBŷ NQ 5

6 On remarque que OM = ON et que OM ON = NM donc OM = a ẑ+ b ( xsinωt+ŷcosωt) ON = a ẑ b ( xsinωt+ŷcosωt) On remarque que OM = ON et que OM ON = NM donc ( Γ = IaB OM ON ) ŷ = b (sinωt x) ŷ ( ) = IaB NM ŷ = bsinωt( x ŷ) Le vecteur NM est dans le plan xoy et est à n. Avec la condition qu à t = NM(t = ) = ŷ NM(t) = ( xsinωt+ŷcosωt)b n(t) = xcosωt+ŷsinωt et on obtient Γ = IabB( x ŷ)sinωt = ISBẑsinωt Le vecteur de rotation est donné par θ (t) = ωtẑ et la vitesse angulaire de la rotation par ω d θ (t) = ωẑ La puissance fourni au circuit par les forces mécanique sont : P op dt op = Γ ω = I(t)SBωsinωt = I SBωẑsin ωt = B S ω Rsin ωt = RI (t) R 6

Electrocinétique et magnétostatique

Electrocinétique et magnétostatique Chapitre 3 Electrocinétique et magnétostatique 3.1 Electrocinétique - Vecteur densité de courant Un courant électrique correspond à des charges électriques mobiles. On appelle vecteur densité de courant

Plus en détail

VOITURE ELECTRIQUE : LA CHARGE SANS CONTACT

VOITURE ELECTRIQUE : LA CHARGE SANS CONTACT Epreuve commune de TIPE Session 2012 Ariel SHEMTOV - 25269 VOITURE ELECTRIQUE : LA CHARGE SANS CONTACT I. PRESENTATION DU MONTAGE ETUDE THEORIQUE 1) Dispositif, lois physiques régissant son fonctionnement

Plus en détail

Induction électromagnétique

Induction électromagnétique Induction électromagnétique Sommaire I) Théorie de l induction électromagnétique..2 A. Introduction 2 B. Notion de force électromotrice 3 C. Loi de Faraday..5 D. Quelques applications.7 Spire circulaire

Plus en détail

Electricité et magnétisme - TD n 1 Loi de Coulomb

Electricité et magnétisme - TD n 1 Loi de Coulomb 1. Force électrique Electricité et magnétisme - TD n 1 Loi de Coulomb Calculer le rapport entre force gravitationnelle et électrique entre le proton et l électron dans l atome d hydrogène. Soit a 0 la

Plus en détail

ÉLECTRICITÉ 1/5. En rotation : W = M.q. M = F.r. P = W t. eo. Q S W = VAB. Q VA - VB AB. I = Q t W = U. Q. P = U. I I : intensité ( ampère )

ÉLECTRICITÉ 1/5. En rotation : W = M.q. M = F.r. P = W t. eo. Q S W = VAB. Q VA - VB AB. I = Q t W = U. Q. P = U. I I : intensité ( ampère ) ÉLECTRICITÉ / Travail ( W ) en joule En translation : W = F.d Puissance mécanique ( P ) en watt Champ électrique uniforme ( e ) en volt/mètre Travail de la force électrique ( W ) en joule Champ et potentiel

Plus en détail

2. Déplacement d une charge ponctuelle dans un champ magnétique uniforme stationnaire

2. Déplacement d une charge ponctuelle dans un champ magnétique uniforme stationnaire Chapitre VII Forces électromagnétiques VII.a. Force de Lorentz La force à laquelle est soumis, à un instant t, un point matériel de charge q, situé en M et se déplaçant à une vitesse v(t) par rapport à

Plus en détail

ELECTROTECHNIQUE. Chapitre 5 Bobines couplées magnétiquement Inductances mutuelles. Électromagnétisme. Michel PIOU. Édition: 01/06/2010

ELECTROTECHNIQUE. Chapitre 5 Bobines couplées magnétiquement Inductances mutuelles. Électromagnétisme. Michel PIOU. Édition: 01/06/2010 ELECTROTECHNIQUE Électromagnétisme Michel PIOU Chapitre 5 Bobines couplées magnétiquement Inductances mutuelles Édition: 0/06/00 Extrait de la ressource en ligne MagnElecPro sur le site Internet Table

Plus en détail

Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide

Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide Chapitre 5 Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide 5.1 Equations de propagation pour E et B Dans le vide, au voisinage de tout point où les charges et les courants sont nuls, les équations

Plus en détail

Cours d électricité. Étude des régimes alternatifs. Mathieu Bardoux. 1 re année. IUT Saint-Omer / Dunkerque Département Génie Thermique et Énergie

Cours d électricité. Étude des régimes alternatifs. Mathieu Bardoux. 1 re année. IUT Saint-Omer / Dunkerque Département Génie Thermique et Énergie Cours d électricité Étude des régimes alternatifs Mathieu Bardoux mathieu.bardoux@univ-littoral.fr IUT Saint-Omer / Dunkerque Département Génie Thermique et Énergie 1 re année Plan du chapitre s sur les

Plus en détail

ÉLECTROMAGNÉTISME BLINDAGE ELECTROMAGNETIQUE

ÉLECTROMAGNÉTISME BLINDAGE ELECTROMAGNETIQUE Spé ψ 1-11 Devoir n ÉLECTROMAGNÉTISME LINDAGE ELECTROMAGNETIQUE Ce problème s intéresse à certains aspects du blindage électromagnétique par des conducteurs La section A rassemble quelques rappels destinés

Plus en détail

L induction électromagnétique et la loi de Faraday (Tous les cours à partir du cours XIX)

L induction électromagnétique et la loi de Faraday (Tous les cours à partir du cours XIX) L induction électromagnétique et la loi de Faraday (Tous les cours à partir du cours XIX) Le phénomène d induction électromagnétique peut être mis en évidence par les deux expériences simples suivantes.

Plus en détail

4.1 Charges en mouvement - Courant et intensité électriques

4.1 Charges en mouvement - Courant et intensité électriques Chapitre 4 Distributions de courants En électrostatique, les charges restent immobiles. Leur déplacement est à l origine des courants électriques qui sont la source du champ magnétique que nous étudierons

Plus en détail

Le moteur asynchrone triphasé

Le moteur asynchrone triphasé Cours d Electricité 2 Électrotechnique Le moteur asynchrone triphasé I.U.T Mesures Physiques Université Montpellier 2 Année universitaire 2008-2009 Table des matières 1 Définition et description 2 2 Principe

Plus en détail

Partie A : Principe du moteur asynchrone (37%)

Partie A : Principe du moteur asynchrone (37%) Les trois parties A, B et C de cette épreuve sont indépendantes. Partie A : Principe du moteur asynchrone (37%) Aucune connaissance préalable du moteur asynchrone n est nécessaire pour l étude de cette

Plus en détail

Extraits de récents DS

Extraits de récents DS 1 Extraits de récents DS Chap. 3 : Magnétostatique 2 UT MARSELLE GE 1 Année D.S. d'électricité n 3 avec Corrigé 29 Mars 1997 2 ème exercice. Circuit avec mutuelle. M i 1 (t) Le primaire du circuit ci-contre

Plus en détail

Machines synchrones. Gérard-André CAPOLINO. Machines synchrones

Machines synchrones. Gérard-André CAPOLINO. Machines synchrones Gérard-ndré CPOLINO 1 Machine à pôles lisses Concept (machine à 2 pôles) Le stator est un circuit magnétique circulaire encoché Un bobinage triphasé est placé dans les encoches Le rotor est également un

Plus en détail

- cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de

- cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de Notion de courant de particule ; conservation du courant = expression du courant de particules chargées ; charges; j = q k k - cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de v k

Plus en détail

OM 1 Outils mathématiques : fonction de plusieurs variables

OM 1 Outils mathématiques : fonction de plusieurs variables Outils mathématiques : fonction de plusieurs variables PCSI 2013 2014 Certaines partie de ce chapitre ne seront utiles qu à partir de l année prochaine, mais une grande partie nous servira dès cette année.

Plus en détail

Tournez la page S.V.P.

Tournez la page S.V.P. 17 Tourne la page S.V.P. Le problème est constitué de quatre parties indépendantes La mesure de l intensité d un courant électrique peut nécessiter des méthodes très éloignées de celle utilisée dans un

Plus en détail

Module d Electricité. 2 ème partie : Electrostatique. Fabrice Sincère (version 3.0.1) http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere

Module d Electricité. 2 ème partie : Electrostatique. Fabrice Sincère (version 3.0.1) http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere Module d Electricité 2 ème partie : Electrostatique Fabrice Sincère (version 3.0.1) http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere 1 Introduction Principaux constituants de la matière : - protons : charge

Plus en détail

RAPPELS DE MATHEMATIQUES. ORTHOPHONIE Première année. Dr MF DAURES

RAPPELS DE MATHEMATIQUES. ORTHOPHONIE Première année. Dr MF DAURES RAPPELS DE MATHEMATIQUES ORTHOPHONIE Première année 27 28 Dr MF DAURES 1 RAPPELS DE MATHEMATIQUES I - LES FONCTIONS A - Caractéristiques générales des fonctions B - La fonction dérivée C - La fonction

Plus en détail

3.1 Circulation du champ d une charge ponctuelle A(Γ)

3.1 Circulation du champ d une charge ponctuelle A(Γ) Chapitre 3 Le potentiel électrostatique Le champ électrostatique peut être caractérisé simplement à l aide d une fonction que nous appellerons potentiel électrostatique. Cette fonction scalaire est souvent

Plus en détail

Moteurs à courant continu Moteurs asynchrones

Moteurs à courant continu Moteurs asynchrones Chapitre 17 Sciences Physiques - BTS Moteurs à courant continu Moteurs asynchrones 1 Loi de Laplace 1.1 Etude expérimentale Le conducteur est parcouru par un courant continu ; il est placé dans un champ

Plus en détail

Electricité etmagnétisme - TD n 9 Induction

Electricité etmagnétisme - TD n 9 Induction Electricité etmagnétisme - TD n 9 Induction. Force électromotrice Une tige métallique le longueur l =, 5m se trouve dans un champ magnétique uniforme, constant B =, 5T. La tige est perpendiculaire à B.

Plus en détail

CHAPITRE CP1 C Conversion électromagnétique statique

CHAPITRE CP1 C Conversion électromagnétique statique PSI Brizeux Ch. CP1: Conversion électromagnétique statique 1 CHAPITRE CP1 C Conversion électromagnétique statique Les sources d énergie, naturelles ou industrielles, se trouvent sous deux formes : thermique

Plus en détail

Théorème d Ampère et applications

Théorème d Ampère et applications 6 Théorème d Ampère et applications 1 Théorème d Ampère Equivalent du théorème de Gauss pour l électrostatique. Permet de calculer des champs simplement en utilisant la symétrie des courants. Mais il faut

Plus en détail

Chapitre 7. Circuits Magnétiques et Inductance. 7.1 Introduction. 7.1.1 Production d un champ magnétique

Chapitre 7. Circuits Magnétiques et Inductance. 7.1 Introduction. 7.1.1 Production d un champ magnétique Chapitre 7 Circuits Magnétiques et Inductance 7.1 Introduction 7.1.1 Production d un champ magnétique Si on considère un conducteur cylindrique droit dans lequel circule un courant I (figure 7.1). Ce courant

Plus en détail

avec E qui ne dépend que de la fréquence de rotation.

avec E qui ne dépend que de la fréquence de rotation. Comment régler la vitesse d un moteur électrique?. Comment régler la vitesse d un moteur à courant continu? Capacités Connaissances Exemples d activités Connaître le modèle équivalent simplifié de l induit

Plus en détail

Electromagnétique 4 (1 ère session)

Electromagnétique 4 (1 ère session) Licence SP Sem4 mardi 30 mai 2006 (1 ère session) Durée : 2 h 00 Document autorisé : aucun Calculatrice : non autorisée I. Equations locales : En intégrant les équations locales en considérant un régime

Plus en détail

Examen de la maturita bilingue de physique. Corrigé officiel

Examen de la maturita bilingue de physique. Corrigé officiel Examen de la maturita bilingue de physique Session de mai 2013 Corrigé officiel Questions de cours Mécanique I. 1a) Référentiel le cadre par rapport auquel on étudie le mouvement. 1b) Réf. terrestre est

Plus en détail

Courant alternatif. Université de Genève 21.1 M. Pohl

Courant alternatif. Université de Genève 21.1 M. Pohl Courant alternatif Au lieu d avoir toujours la même polarité, chaque borne d un générateur de tension alternative est positive puis négative en alternance. Les électrons du courant se déplacent dans un

Plus en détail

Le moteur à courant continu à aimants permanents

Le moteur à courant continu à aimants permanents Le moteur à courant continu à aimants permanents Le moteur à courant continu à aimants permanents Principe, caractéristiques Alimentation, variation de vitesse Puissance, rendement Réversibilité Cette

Plus en détail

Les Conditions aux limites

Les Conditions aux limites Chapitre 5 Les Conditions aux limites Lorsque nous désirons appliquer les équations de base de l EM à des problèmes d exploration géophysique, il est essentiel, pour pouvoir résoudre les équations différentielles,

Plus en détail

Electromagnétique 3 :

Electromagnétique 3 : Electromagnétique 3 : Induction - Dipôles - Energie. RAPPELS D'ELECTROSTATIQUE 3.. loi de Coulomb Champ électrique 3.. Propriétés du champ électrique E 5. RAPPELS DE MAGNETOSTATIQUE 6.. Le courant électrique

Plus en détail

PHYS-F-205. Physique 2. Examen du 6 juin 2012. I. Théorie (20 points 1 heure 15')

PHYS-F-205. Physique 2. Examen du 6 juin 2012. I. Théorie (20 points 1 heure 15') NOM, PRENOM (en majuscules)..... SECTION (barrer la mention inutile) Biologie Géographie Géologie PHYS-F-205 Physique 2 Examen du 6 juin 2012 I. Théorie (20 points 1 heure 15') Justifiez toujours vos réponses.

Plus en détail

ACTION DES CHAMPS ELECTRIQUE ET MAGNETIQUE SUR LE MOUVEMENT DES ELECTRONS. MESURE DU RAPPORT e/m

ACTION DES CHAMPS ELECTRIQUE ET MAGNETIQUE SUR LE MOUVEMENT DES ELECTRONS. MESURE DU RAPPORT e/m EEl 1 ACTION DES CHAMPS ELECTRIQUE ET MAGNETIQUE SUR LE MOUVEMENT DES ELECTRONS MESURE DU RAPPORT e/m 1. THEORIE 1.1. Effet d un champ électrique sur une charge électrique Dans un champ électrique E une

Plus en détail

Cours n 15 : Champ magnétique

Cours n 15 : Champ magnétique Cours n 15 : Champ magnétique 1) Champ magnétique 1.1) Définition et caractérisation 1.1.1) Définition Comme nous l avons fait en électrostatique en introduisant la notion de champ électrique, on introduit

Plus en détail

15 exercices corrigés d Electrotechnique sur la machine à courant continu

15 exercices corrigés d Electrotechnique sur la machine à courant continu 15 exercices corrigés d Electrotechnique sur la machine à courant continu Sommaire Exercice MCC01 : machine à courant continu Exercice MCC02 : machine à courant continu à excitation indépendante Exercice

Plus en détail

E = k. La vitesse est nulle, la FEM E est nulle aussi. Ce = k. Um = E + R Im. 2 π 60 II CONSTITUTION D'UN MOTEUR À COURANT CONTINU

E = k. La vitesse est nulle, la FEM E est nulle aussi. Ce = k. Um = E + R Im. 2 π 60 II CONSTITUTION D'UN MOTEUR À COURANT CONTINU COURS TELN CORRIGÉ STRUCTURE ET FONCTIONNEMENT D'UN MOTEUR À COURANT CONTINU À AIMANT PERMANENT page 1 / 6 A PRÉSENTATION Beaucoup d'appplications nécessitent un couple de démarrage élevé. Le Moteur à

Plus en détail

F = B * I * L. Force en Newtons Induction magnétique en teslas Intensité dans le conducteur en ampères Longueur du conducteur en mètres

F = B * I * L. Force en Newtons Induction magnétique en teslas Intensité dans le conducteur en ampères Longueur du conducteur en mètres LE M O TE U R A C O U R A N T C O N TI N U La loi de LAPLACE Un conducteur traversé par un courant et placé dans un champ magnétique est soumis à une force dont le sens est déterminée par la règle des

Plus en détail

TD16 Machine synchrone et MCC

TD16 Machine synchrone et MCC TD16 Machine synchrone et MCC 161 Machine synchrone simpliste A Travaux Dirigés Un aimant cylindrique allongé peut tourner autour de l'axe passant par son centre et perpendiculaire à son moment magnétique.

Plus en détail

Cours d électricité. Dipôles simples en régime alternatif. Mathieu Bardoux. 1 re année: 2011-2012

Cours d électricité. Dipôles simples en régime alternatif. Mathieu Bardoux. 1 re année: 2011-2012 Cours d électricité Dipôles simples en régime alternatif Mathieu Bardoux mathieu.bardoux@univ-littoral.fr IUT Saint-Omer / Dunkerque Département Génie Thermique et Énergie 1 re année: 2011-2012 Plan du

Plus en détail

DOCM 2013 http://docm.math.ca/ Solutions officielles. 1 2 10 + 1 2 9 + 1 2 8 = n 2 10.

DOCM 2013 http://docm.math.ca/ Solutions officielles. 1 2 10 + 1 2 9 + 1 2 8 = n 2 10. A1 Trouvez l entier positif n qui satisfait l équation suivante: Solution 1 2 10 + 1 2 9 + 1 2 8 = n 2 10. En additionnant les termes du côté gauche de l équation en les mettant sur le même dénominateur

Plus en détail

G.P. DNS05 Octobre 2012

G.P. DNS05 Octobre 2012 DNS Sujet Impédance d'une ligne électrique...1 I.Préliminaires...1 II.Champ électromagnétique dans une ligne électrique à rubans...2 III.Modélisation par une ligne à constantes réparties...3 IV.Réalisation

Plus en détail

Les correcteurs accorderont une importance particulière à la rigueur des raisonnements et aux représentations graphiques demandées.

Les correcteurs accorderont une importance particulière à la rigueur des raisonnements et aux représentations graphiques demandées. Les correcteurs accorderont une importance particulière à la rigueur des raisonnements et aux représentations graphiques demandées. 1 Ce sujet aborde le phénomène d instabilité dans des systèmes dynamiques

Plus en détail

Prospection EM - source locale

Prospection EM - source locale Chapitre 10 Prospection EM - source locale 10.1 Modèle générique de prospection EM On peut présenter les choses à partir d un modèle générique valable pour toutes les méthodes. Figure 10.1: Modèle générique

Plus en détail

1 radian. De même, la longueur d un arc de cercle de rayon R et dont l angle au centre a pour mesure α radians est α R. R AB =R.

1 radian. De même, la longueur d un arc de cercle de rayon R et dont l angle au centre a pour mesure α radians est α R. R AB =R. Angles orientés Trigonométrie I. Préliminaires. Le radian Définition B R AB =R C O radian R A Soit C un cercle de centre O. Dire que l angle géométrique AOB a pour mesure radian signifie que la longueur

Plus en détail

Travaux dirigés de magnétisme

Travaux dirigés de magnétisme Travaux dirigés de magnétisme Année 2011-2012 Christophe GATEL Arnaud LE PADELLEC gatel@cemesfr alepadellec@irapompeu Travaux dirigés de magnétisme page 2 Travaux dirigés de magnétisme page 3 P r é s e

Plus en détail

Physique 30 Labo L intensité du champ magnétique. Contexte : Problème : Variables : Matériel : Marche à suivre :

Physique 30 Labo L intensité du champ magnétique. Contexte : Problème : Variables : Matériel : Marche à suivre : Physique 30 Labo L intensité du champ magnétique Contexte : La plupart des gens qui ont déjà joué avec un aimant permanent savent que plus on s en approche, plus la force magnétique est grande. Il est

Plus en détail

Courant électrique et distributions de courants

Courant électrique et distributions de courants Cours d électromagnétisme Courant électrique et distributions de courants 1 Courant électrique 1.1 Définition du courant électrique On appelle courant électrique tout mouvement d ensemble des particules

Plus en détail

Observation : Le courant induit circule dans le sens opposé.

Observation : Le courant induit circule dans le sens opposé. 2 e BC 3 Induction électromagnétique 21 Chapitre 3: Induction électromagnétique 1. Mise en évidence du phénomène : expériences fondamentales a) Expérience 1 1. Introduisons un aimant dans une bobine connectée

Plus en détail

Cours de Mécanique du point matériel

Cours de Mécanique du point matériel Cours de Mécanique du point matériel SMPC1 Module 1 : Mécanique 1 Session : Automne 2014 Prof. M. EL BAZ Cours de Mécanique du Point matériel Chapitre 1 : Complément Mathématique SMPC1 Chapitre 1: Rappels

Plus en détail

Les calculatrices sont autorisées. * * *

Les calculatrices sont autorisées. * * * Les calculatrices sont autorisées. * * * NB : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si un candidat est amené à repérer ce qui peut

Plus en détail

F411 - Courbes Paramétrées, Polaires

F411 - Courbes Paramétrées, Polaires 1/43 Courbes Paramétrées Courbes polaires Longueur d un arc, Courbure F411 - Courbes Paramétrées, Polaires Michel Fournié michel.fournie@iut-tlse3.fr http://www.math.univ-toulouse.fr/ fournie/ Année 2012/2013

Plus en détail

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section i-prépa annuel -

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section i-prépa annuel - POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Section i-prépa annuel - I. Vecteur champ magnétique : a) Détection : si l on saupoudre de limaille de fer un support horizontal au-dessous

Plus en détail

TRANSPORT ET DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

TRANSPORT ET DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE TRANSPORT ET DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Compétences mises en jeu durant l'activité : Compétences générales : Etre autonome, s'impliquer. Suivre, élaborer et réaliser un protocole expérimental

Plus en détail

Récupération d énergie

Récupération d énergie Récupération d énergie Le sujet propose d étudier deux dispositifs de récupération d énergie soit thermique (problème 1) soit mécanique (problème 2) afin de produire une énergie électrique. Chaque problème

Plus en détail

Chapitre 5. Le champ magnétique. 5.1 Introduction et historique. 5.1.1 Les phénomènes magnétiques

Chapitre 5. Le champ magnétique. 5.1 Introduction et historique. 5.1.1 Les phénomènes magnétiques Chapitre 5 Le champ magnétique 5.1 Introduction et historique Le domaine de l électrostatique est celui de l interaction entre charges immobiles et de ses effets. Nous allons compléter notre étude en nous

Plus en détail

Exercices - Fonctions de plusieurs variables : corrigé. Pour commencer

Exercices - Fonctions de plusieurs variables : corrigé. Pour commencer Pour commencer Exercice 1 - Ensembles de définition - Première année - 1. Le logarithme est défini si x + y > 0. On trouve donc le demi-plan supérieur délimité par la droite d équation x + y = 0.. 1 xy

Plus en détail

Chapitre 7. Électromagnétisme. 7.1 Magnétisme. 7.1.1 Aimants

Chapitre 7. Électromagnétisme. 7.1 Magnétisme. 7.1.1 Aimants Chapitre 7 Électromagnétisme 7.1 Magnétisme 7.1.1 Aimants Les aimants furent découverts d abord en Chine et puis en Grèce. Les premiers aimants sont des pierres noires qui ont la propriété d attirer des

Plus en détail

EPREUVE N 1. Sciences et techniques des installations. (durée : 4 heures ; coefficient 3) Aucun document n est autorisé.

EPREUVE N 1. Sciences et techniques des installations. (durée : 4 heures ; coefficient 3) Aucun document n est autorisé. CONCOURS DE RECRUTEMENT DE PROFESSEURS DE LYCEE PROFESSIONNEL AGRICOLE Enseignement Maritime SESSION 2006 CONCOURS : INTERNE Section : Electrotechnique et électronique maritime EPREUVE N 1 Sciences et

Plus en détail

Erratum de MÉCANIQUE, 6ème édition. Introduction Page xxi (milieu de page) G = 6, 672 59 10 11 m 3 kg 1 s 2

Erratum de MÉCANIQUE, 6ème édition. Introduction Page xxi (milieu de page) G = 6, 672 59 10 11 m 3 kg 1 s 2 Introduction Page xxi (milieu de page) G = 6, 672 59 1 11 m 3 kg 1 s 2 Erratum de MÉCANIQUE, 6ème édition Page xxv (dernier tiers de page) le terme de Coriolis est supérieur à 1% du poids) Chapitre 1 Page

Plus en détail

Cours d électricité. Circuits électriques en courant constant. Mathieu Bardoux. 1 re année

Cours d électricité. Circuits électriques en courant constant. Mathieu Bardoux. 1 re année Cours d électricité Circuits électriques en courant constant Mathieu Bardoux mathieu.bardoux@univ-littoral.fr IUT Saint-Omer / Dunkerque Département Génie Thermique et Énergie 1 re année Objectifs du chapitre

Plus en détail

GENERALITES ELECTRICITE.

GENERALITES ELECTRICITE. GENERALITES ELECTRICITE. 1) STRUCTURE DE LA MATIERE: La MOLECULE est la plus petite partie d un corps simple ou composé. Le corps simple: Le corps composé: Est formé de 1 ou plusieurs atomes semblables.

Plus en détail

Charge électrique loi de Coulomb

Charge électrique loi de Coulomb Champ électrique champ magnétique Charge électrique loi de Coulomb 1/ répulsion réciproque de deux charges < r 12 > Q 1 Q 2 Les deux charges Q 1 et Q 2 se repoussent mutuellement avec une force F 12 telle

Plus en détail

Induction électromagnétique. Aspects énergétiques. Applications.

Induction électromagnétique. Aspects énergétiques. Applications. Sébastien Bourdreux Agrégation de Physique Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand Induction électromagnétique. Aspects énergétiques. Applications. Novembre 2002 TABLE DES MATIÈRES 2 Table des matières

Plus en détail

Session de Juillet 2001. Durée 2 H Documents interdits.

Session de Juillet 2001. Durée 2 H Documents interdits. Session de Juillet 2001 Durée 2 H Documents interdits. Exercice 1 : Oscillations forcées de dipôles électriques Lors d une séance de travaux pratiques, les élèves sont conduits à étudier les dipôles en

Plus en détail

Chapitre 2 : Caractéristiques du mouvement d un solide

Chapitre 2 : Caractéristiques du mouvement d un solide Chapitre 2 : Caractéristiques du mouvement d un solide I Rappels : Référentiel : Le mouvement d un corps est décris par rapport à un corps de référence et dépend du choix de ce corps. Ce corps de référence

Plus en détail

CONVERTIR L ENERGIE MACHINES A COURANT CONTINU

CONVERTIR L ENERGIE MACHINES A COURANT CONTINU CONVERTIR L ENERGIE MACHINES A COURANT CONTINU Les machines à courant continu sont réversibles. Elles peuvent devenir génératrices ou moteur. Energie mécanique GENERATRICE CONVERTIR L ENERGIE Energie électrique

Plus en détail

LES UNITES DE MESURE

LES UNITES DE MESURE Sciences et Technologies de l Industrie et du Développement Durable Les unités de mesure utilisées en sin 1 ère STI2D CI5 : Solutions constructives de la chaine d information Cours sin 1. Introduction

Plus en détail

Etude d'un monte-charge

Etude d'un monte-charge BTS ELECTROTECHNIQUE Session 1998 3+

Plus en détail

MATIE RE DU COURS DE PHYSIQUE

MATIE RE DU COURS DE PHYSIQUE MATIE RE DU COURS DE PHYSIQUE Titulaire : A. Rauw 5h/semaine 1) MÉCANIQUE a) Cinématique ii) Référentiel Relativité des notions de repos et mouvement Relativité de la notion de trajectoire Référentiel

Plus en détail

Circuits RL et RC. Chapitre 5. 5.1 Inductance

Circuits RL et RC. Chapitre 5. 5.1 Inductance Chapitre 5 Circuits RL et RC Ce chapitre présente les deux autres éléments linéaires des circuits électriques : l inductance et la capacitance. On verra le comportement de ces deux éléments, et ensuite

Plus en détail

B = (R 2 + (x x c ) 2 )

B = (R 2 + (x x c ) 2 ) PHYSQ 126: Champ magnétique induit 1 CHAMP MAGNÉTIQUE INDUIT 1 But Cette expérience 1 a pour but d étudier le champ magnétique créé par un courant électrique, tel que décrit par la loi de Biot-Savart 2.

Plus en détail

MODULE 1. Performances-seuils. Résistance interne (générateur). Pertes par effet Joule. Pertes en ligne.

MODULE 1. Performances-seuils. Résistance interne (générateur). Pertes par effet Joule. Pertes en ligne. MODUL 1 MODUL 1. ésistance interne (générateur). Pertes par effet Joule. Pertes en ligne. Performances-seuils. L élève sera capable 1. d expliquer l effet qu occasionne la résistance interne d une source

Plus en détail

LA CHARGE SANS CONTACT

LA CHARGE SANS CONTACT Epreuve commune de TIPE Session 2012 Ariel SHEMTOV - 25269 LA CHARGE SANS CONTACT PLAN I. PRESENTATION DU MONTAGE ETUDE THEORIQUE 1) Dispositif, lois physiques régissant son fonctionnement 2) Circuit électrique

Plus en détail

UNIVERSITÉ DE CERGY Année 2012-2013 U.F.R. Économie & Gestion Licence d Économie et Mathématiques MATH104 : Mathématiques

UNIVERSITÉ DE CERGY Année 2012-2013 U.F.R. Économie & Gestion Licence d Économie et Mathématiques MATH104 : Mathématiques 1 UNIVERSITÉ DE CERGY Année 2012-201 U.F.R. Économie & Gestion Licence d Économie et Mathématiques MATH104 : Mathématiques Chapitre III : Polynômes 1 Fonctions polynômes & polynômes Définition 1. Soit

Plus en détail

Actionneurs électriques 1. Introduction

Actionneurs électriques 1. Introduction Actionneurs électriques 1. Introduction Master Spécialisé 1 Mécatronique Faculté des Sciences de Tétouan Février-Juin 2014 Jaouad Diouri Projet du cours Contenu Circuits magnétiques, transformateurs, puissance,

Plus en détail

Électrostatique et rayonnement

Électrostatique et rayonnement ÉCOLE NATIONALE DES PONTS ET CHAUSSÉES, ÉCOLES NATIONALES SUPÉRIEURS DE L AÉRONAUTIQUE ET DE L ESPACE DE TECHNIQUES AVANCÉES, DES TÉLECOMMUNICATIONS, DES MINES DE PARIS, DES MINES DE SAINT-ÉTIENNE, DES

Plus en détail

Chapitre 0-2 Introduction générale au cours de BCPST1

Chapitre 0-2 Introduction générale au cours de BCPST1 Chapitre 0-2 Introduction générale au cours de BCPST Extrait du programme I. Les grandeurs en sciences physiques Définition : une grandeur est une observable du système On peut la mettre en évidence a.

Plus en détail

Electromagnétisme. Chapitre 1 : Champ magnétique

Electromagnétisme. Chapitre 1 : Champ magnétique 2 e BC 1 Champ magnétique 1 Electromagnétisme Le magnétisme se manifeste par exemple lorsqu un aimant attire un clou en fer. C est un phénomène distinct de la gravitation, laquelle est une interaction

Plus en détail

Les calculatrices sont interdites.

Les calculatrices sont interdites. Les calculatrices sont interdites. NB. : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si un candidat est amené à repérer ce qui peut lui

Plus en détail

Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté

Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté Chapitre 4 Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté 4.1 Introduction Les systèmes qui nécessitent deux coordonnées indépendantes pour spécifier leurs positions sont appelés systèmes à

Plus en détail

Fonctions de plusieurs variables

Fonctions de plusieurs variables Module : Analyse 03 Chapitre 00 : Fonctions de plusieurs variables Généralités et Rappels des notions topologiques dans : Qu est- ce que?: Mathématiquement, n étant un entier non nul, on définit comme

Plus en détail

Chafa Azzedine - Faculté de Physique U.S.T.H.B 1

Chafa Azzedine - Faculté de Physique U.S.T.H.B 1 Chafa Azzedine - Faculté de Physique U.S.T.H.B 1 Définition: La cinématique est une branche de la mécanique qui étudie les mouements des corps dans l espace en fonction du temps indépendamment des causes

Plus en détail

LA BOBINE ET LE DIPOLE RL

LA BOBINE ET LE DIPOLE RL LA BOBINE ET LE DIPOLE RL Prérequis 1. Cocher les ou la bonne réponse Un champ magnétique peut être produit par : un aimant permanant; un corps isolant un corps aimanté un fil de cuivre un solénoïde parcourue

Plus en détail

FONCTIONS DE PLUSIEURS VARIABLES (Outils Mathématiques 4)

FONCTIONS DE PLUSIEURS VARIABLES (Outils Mathématiques 4) FONCTIONS DE PLUSIEURS VARIABLES (Outils Mathématiques 4) Bernard Le Stum Université de Rennes 1 Version du 13 mars 2009 Table des matières 1 Fonctions partielles, courbes de niveau 1 2 Limites et continuité

Plus en détail

Electricité et magnétisme

Electricité et magnétisme Le champ magnétique Activité 1 a) O α S N s G n b) Bobine O s G n α I Document 1 Une petite aiguille aimantée suspendue par son centre de gravité G à un fil sans torsion est placée au voisinage d un aimant

Plus en détail

Cours d électrocinétique EC4-Régime sinusoïdal

Cours d électrocinétique EC4-Régime sinusoïdal Cours d électrocinétique EC4-Régime sinusoïdal 1 Introduction Dans les premiers chapitres d électrocinétique, nous avons travaillé sur les régimes transitoires des circuits comportant conducteur ohmique,

Plus en détail

Du Calcul d Aire... ...Au Calcul Intégral

Du Calcul d Aire... ...Au Calcul Intégral Du Calcul d Aire......Au Calcul Intégral Objectifs Définir proprement l aire d une surface plane, au moins pour les domaines usuels (limités par des courbes simples) et fournir un moyen de la calculer.

Plus en détail

Electrotechnique. Fabrice Sincère ; version 3.0.5 http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere/

Electrotechnique. Fabrice Sincère ; version 3.0.5 http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere/ Electrotechnique Fabrice Sincère ; version 3.0.5 http://pagesperso-orange.fr/fabrice.sincere/ 1 Sommaire 1 ère partie : machines électriques Chapitre 1 Machine à courant continu Chapitre 2 Puissances électriques

Plus en détail

Chapitre 4 : Etude Energétique

Chapitre 4 : Etude Energétique Cours de Mécanique du Point matériel Chapitre 4 : Energétique SMPC1 Chapitre 4 : Etude Energétique I Travail et Puissance d une force I.1)- Puissance d une force Soit un point matériel M de vitesse!!/!,

Plus en détail

Les machines électriques Électricité 2 Électrotechnique Christophe Palermo IUT de Montpellier Département Mesures Physiques & Institut d Electronique du Sud Université Montpellier 2 e-mail : Christophe.Palermo@univ-montp2.fr

Plus en détail

PHYSIQUE-CHIMIE. Traitements des surfaces. Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc.

PHYSIQUE-CHIMIE. Traitements des surfaces. Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc. PHYSIQUE-CHIMIE Traitements des surfaces Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc IA - Pour augmenter la qualité de surface d une pièce en acier, on désire recouvrir cette pièce d un alliage cuivre-zinc

Plus en détail

Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle

Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle Exercice106 Une pile de torche de f.é.m. E = 4,5 V de résistance interne r = 1,5 Ω alimente une ampoule dont le filament a une résistance R = 4 Ω dans les

Plus en détail

PHY 235 : T.D corrigés 2011. est plongée dans un champ uniforme orthogonal à, un cercle de rayon. Si

PHY 235 : T.D corrigés 2011. est plongée dans un champ uniforme orthogonal à, un cercle de rayon. Si PHY 235 : TD corrigés 2011 Force de Lorentz 29(M) Sachant que le flux du champ magnétique est conservatif, décrire (qualitativement) la trajectoire d une particule chargée dans un champ magnétique non

Plus en détail

CHAPITRE XIII : Les circuits à courant alternatif : déphasage, représentation de Fresnel, phaseurs et réactance.

CHAPITRE XIII : Les circuits à courant alternatif : déphasage, représentation de Fresnel, phaseurs et réactance. XIII. 1 CHAPITRE XIII : Les circuits à courant alternatif : déphasage, représentation de Fresnel, phaseurs et réactance. Dans les chapitres précédents nous avons examiné des circuits qui comportaient différentes

Plus en détail

Chapitre 8. Transformateur. 8.1 Introduction

Chapitre 8. Transformateur. 8.1 Introduction Chapitre 8 Transformateur 8.1 Introduction Le transformateur permet de transférer de l énergie (sous forme alternative) d une source à une charge, tout en modifiant la valeur de la tension. La tension

Plus en détail

BACCALAURÉATS PROFESSIONNELS EN 3 ANS

BACCALAURÉATS PROFESSIONNELS EN 3 ANS BACCALAURÉATS PROFESSIONNELS EN ANS Électrotechnique énergie équipements communicants Exemple de progression pédagogique Programmes : BOEN n 11 du 1/06/199 / A 8/07/99 modifié A 19/07/0 Mathématiques :

Plus en détail

8. PHÉNOMÈNES D INDUCTION ÉLECTROMAGNÉTIQUE Circuit déformable dans un champ d induction magnétique uniforme et constant

8. PHÉNOMÈNES D INDUCTION ÉLECTROMAGNÉTIQUE Circuit déformable dans un champ d induction magnétique uniforme et constant 8. PHÉNOMÈNES D INDUTION ÉLETROMAGNÉTIQUE 8.1 Observations expérimentales 8.1.1 ircuit déformable dans un champ d induction magnétique uniforme et constant On considère l expérience décrite au paragraphe

Plus en détail