INDUCTION DE LORENTZ
Physique
Durée : 2H
Hejer Lengliz
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Prépa
Principe du galvanomètre
ABCD est un cadre carré conducteur, de côté 2a, de résistance R, de coefficient
d'auto-induction négligeable, de moment d'inertie J par rapport à l'axe ,
constitué d'un enroulement de N spires identiques, de surface S. ll est suspendu à
un fil de torsion , de longueur b, de constante de torsion C (On rappelle que
le couple de rappel qui s'exerce sur le fil s'écrit
= -C
, où est l'angle de
torsion du fil).
L'ensemble est plongé dans un champ magnétique radial, de norme constante :
=
;
est le vecteur unitaire colinéaire à
.
La position du cadre est repérée par l'angle entre l'axe Ox et la normale
au
cadre.
Quand le système est à l'équilibre, = 0. Au cours de son mouvement le cadre
est soumis à un couple de frottement fluide
= -h
, le cadre est fermé
sur un circuit électrique composant en série une source de tension f.é.m. E
et une résistance r. Le système est abandonné sans vitesse initiale dans la
position définie par l'angle = 0.
Sujet de révision N° 1
Mathématiques
Section : 4ème SC-EXP | Durée : 3H
Introduction : Nombres Complexes
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Sami Ben Rhim
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1. Analyser ce qui se passe.
2. Déterminer le moment des forces de Laplace par rapport à l'axe et la
puissance des forces de Laplace.
3. Déduire la force électromotrice induite.
4. Déterminer alors l’équation mécanique du système puis l'équation électrique
du circuit.
On posera .
5. Montrer que l'équation du mouvement du cadre se met sous la forme :
où , et sont des constantes à déterminer en fonction des caractéristiques
du système.
6. Discuter des différents mouvements possibles selon les paramètres du
problème.
7. Montrer que la mesure de la position d'équilibre du cadre permet de
déterminer le courant i circulant dans le circuit électrique.
8. En considérant l' E.M et l' E.E effectuer un bilan énergétique global du
système.
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