COFFRET DE MAGNETISME OEB - MS

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1 COFFRET DE MAGNETISME OEB - MS Contenu du coffret de magnétisme pour les collèges Contenu du coffret de base 1. Coffret 2. Couvercle pour observer les spectres 3. Barres en bois pour faire les spectres 4. Limaille (placée dans la lampe en plastique) 5. Boussole (bouteille) 6. Morceaux de bouteille plastique pour rechercher les pôles de l aimant 7. Aimant (conservé dans la bobine) 8. Aimant en ferrite (plat) 9. Bobine 10. Electroaimant 11. Boitier de piles 12. Fils 13. Aiguilles à coudre 14. Barre de laiton pour l expérience d Oerstedt Complément Il faut également un récipient avec de l eau

2 Remarques Si on manque de limaille on peut aller en récupérer chez un artisan qui travaille le fer. On place l aimant dans un sac en plastique et on attire la limaille. Il faut recommencer deux ou trois fois pour enlever la poussière ; Il est commode de mettre l aimant dans un sac en plastique pour que la limaille ne se colle pas dessus. Pour récupérer la limaille des spectres on peut faire utiliser cette méthode. Compléments pour le lycée (classe de 12 ème ) 1. Solénoïde 2. Bobines de Helmholtz 3. Bobines à flux maximum et support 4. Rails de Laplace (matériel Jica) 5. Batterie 6 V (matériel Jica) Expérience 3 ème 4 ème 7ème 12ème 1 Aimants 3 p 55 4 p p 27 2 Attraction par un aimant 3 p 56 4 p 56 7 p p 27 3 Aimant suspendu - boussole 4 p 57 7 p p 27 4 Actions mutuelles des aimant 4 p 57 7 p p 28 5 Pôles des aimants 4 p 58 7 p p 29 6 Spectre d un aimant 4 p 58 7 p p 30 7 Electroaimant 4 p 59 7 p Expérience d Oersted 7 p p 35 9 Aimantation fabrication d un aimant 7 p Courant induit dans une bobine 12 p Champs d un solénoïde 12 p Bobines de Helmholtz 12 p Actions mutuelles de deux bobines 12 p Sens du champ magnétique 12 p Dynamo 12 p Force de Laplace 12 supplément 1 Aimants Aimants du coffret Le plastique est placé sur le pôle Nord. Montrer différents aimants

3 2 Attraction par un aimant - Aimants, clous Monter l attraction des clous par les différents aimant et repérer les pôles des aimants. 3 Aimant suspendu boussole - Prendre l aiguille suspendue dans la bouteille Remarquer que l aiguille prend toujours la même orientation 4 Actions mutuelles des aimant - Prendre l aiguille suspendue dans la bouteille Approcher un pôle Nord ou Sud c) Conclusions Deux pôles de mêmes noms se repoussent et deux pôles de noms différents s attirent. 5 Pôles des aimants - Aimant droit Bouteille coupée récipient plein d eau. Placer l aimant dans la partie haute de la bouteille et celle-ci dans la partie basse. Ajouter de l eau et voir ce qui se passe.

4 Un des pôles s oriente toujours dans la même direction. Noter le pôle Nord avec un feutre ou un morceau de plastique collant. 6 Spectre d un aimant - Aimant boite plate limaille barres de bois Poser l aimant droit et les deux barres de part et d autre. Placer le récipient plat au dessus et saupoudrer de limaille. Dessiner le spectre sur le cahier. Eviter que la limaille se colle sur l aimant. Remettre la limaille dans le flacon. 7 Electroaimant - Electroaimant Pile 2 fils - Clous Faire passer le courant un bref instant

5 Les clous sont attirés par les extrémités (pôles). Quand le courant cesse l aimantation cesse. d) Remarque - Faire passer le courant pendant un bref instant sinon la pile se décharge très vite. 8 Expérience d Oersted - Boussole en bouteille avec fil de cuivre rigide Aiguille suspendue à un fil Deux fils Boîtier de piles. Placer l aiguille juste au dessous du fil en cuivre. Faire tourner la bouteille pour que le fil de cuivre soit parallèle à l aiguille (direction Nord Sud). Faire passer le courant dans le fil. c) Observations Que se passe- t il? Que se passe t il si onc change le sens de la pile donc du courant? Faire passer le courant pendant un bref instant sinon la pile se décharge très vite.

6 9 Aimantation fabrication d un aimant Aimant droit Aiguilles à coudre. Frotter la pointe de l aiguille sur le pôle sud de l aimant. Approcher la pointe de l aiguille frottée de la pointe de la boussole à aiguille. c) Observations Les deux pointes se repoussent. d) Conclusions L aiguille frottée a été aimantée. Quand on frotte sur un pôle Nord on obtient un pôle Sud. 10 Courant induit dans une bobine - Bobine à courant induit. Aimant droit. Placer l aimant dans la bobine, refermer et agiter la bobine. La led brille donc il y a eu création d une tension (et d un courant induit!) Tenir le fond de la bobine sinon l aimant s échappe.

7 11 Champs d un solénoïde - photo 12 Bobines de Helmholtz - photo EXPERIENCES DE 12 ème 13 Actions mutuelles de deux bobines - photo 14 Sens du champ magnétique - photo 15 Dynamo - photo Dynamo montée ou bicyclette apportée en classe.

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