Présentation sur le canon magnétique Introduction et manipulations Dans le cadre du cours de dépannage électrique nous avons eu à créer un canon magnétique, qui consiste en un solénoïde (fil de cuivre enroulé plusieurs dizaines de fois autour d’un crayon servant de canon). Cette expérience met en relation le magnétisme et l’électricité. Le principe est simple, lorsque le courant passe dans les spires, la vis, induite dans le crayon, est propulsée suivant la direction du champ magnétique éjectant ainsi la bille. Le magnétisme est utilisé couramment tout les jours, spécialement en géologie tels des appareils de géophysiques. Nous avons d’abord enroulé un fil conducteur autour d'un stylo vide pour créer ce qui deviendra un solénoïde lorsque du courant circulera. Nous avons utilisé une perceuse électrique pour facilité la tache. Quoique difficile de manipulation, la technique avec la perceuse facilitait un enroulement rapide et continu, sans l’utilisation de soudure en étain. Une fois la bobine créée, nous avons inséré une vis ainsi qu’une petite bille dans le stylo. Nous avons ensuite branché les fils dans un bloc d’alimentation qui a transmis un courant de 5 volts dans le solénoïde. La bille est ensuite éjectée lorsque le courant passe dans la bobine, propulsant la vis du même coup. Résultats et calculs Aire de la bobine : π*0,0035 ²m = 0,000038 m² Où : L = inductance en henry (H) μ0 = constante magnétique = 4π × 10-7 H·m-1 N = nombre de spires S = section de la bobine en mètres carrés (m2) l = longueur de la bobine en mètres (m) Donc : L = 4π × 10-7 H·m-1 * 2000 spires * 0,000038 m² 44 m Valeur de la bobine = L = 2.171 * 10-9Henry Une longueur de stylo = env. 250 tours , et nous avons fait 8 longueurs 22mm * 250 * 8 = 44 000 mm de fil conducteur a été utilisé Conclusion La magnétisme est utilisé dans de nombreuses sphère de la vie courante. Ce petit laboratoire démontre bien la relation coexistant entre l’électricité et le magnétisme. De plus, les propriétés du magnétise sont couramment utilisée dans le domaine minier, notamment en géo d’exploration, tel le « beep-map » qui utilise directement le principe du solénoïde pour détecter les différences de champs magnétique dans le sol, indiquant un indice probable de minéralisation. Selon wikipedia : « Un solénoïde est un dispositif constitué d'un fil électrique enroulé régulièrement en hélice de façon à former une bobine longue. Parcouru par un courant, il produit un champ magnétique dans son voisinage, et plus particulièrement à l'intérieur de l'hélice où ce champ est quasiment uniforme. L'avantage du solénoïde réside dans cette uniformité qui est parfois requise dans certaines expériences de physique. Mais il présente aussi des inconvénients : il est plus encombrant que les bobines d'Helmholtz et ne peut pas produire un champ magnétique élevé sans matériel coûteux et système de refroidissement. » Voici les photos concernant le laboratoire sur le canon magnétique