1ère GEN 2007-2008
TP18.
FLEURIAULT Page 2 sur 3 840902621 2007/2008
Il est composé de deux enroulements bobinés sur le même support cylindrique. les deux enroulements
comportent tous les deux 200 spires mais l'enroulement avec des bornes rouges comporte des sorties
intermédiaires permettant de faire varier le nombre de spires comme indiqué sur le tableau ci-dessous :
La distance d est la distance par rapport au centre de la bobine.
La longueur de la bobine est : L = 2X d. Le diamètre de chaque spire est de 50 mm.
Le solénoïde sera alimenté par un courant continu pris à partir de l'alimentation stabilisée et on placera un
ampèremètre sur le calibre 10 A pour mesurer le courant.
2°) - influence des différents paramètres sur la valeur du champ magnétique.
2°) -1 Rappel de la formule théorique : pour un solénoïde infiniment long, retrouver la formule donnant la
valeur du champ magnétique B en fonction de N (nombre de spires), I (courant), L (longueur de la bobine)
et la constante de perméabilité magnétique du vide 0 (qui vaut théoriquement 4..10-7)
2°) -2 Influence de l'intensité du courant I :
Utiliser l'enroulement rouge avec 200 spires. Placer la sonde à effet Hall au centre du solénoïde.
Faire varier le courant I de 0 à 2,5 A par pas de 0,5 A et relever les valeurs de B et de I.
Tracer la courbe B en fonction de I : quelle est la forme de cette courbe ?
Mesurer le coefficient directeur de cette courbe : d'après le 2°)-1, que devrait-on obtenir ?
Calculer l'erreur relative obtenue sur ce coefficient.
2°) -3 Influence de la longueur L du solénoïde :
Placer la sonde à effet Hall au centre du solénoïde.
Donner à L différentes valeurs en utilisant l'enroulement gris (7 mesures possibles) en commençant par la
plus petite longueur possible (sorties n°1) et en gardant la valeur du courant à I = 2,5 A.
On travaille ainsi avec (N/L) constant. Mesurer à chaque fois la valeur de B.Tracer la courbe B en fonction
de L .Conclure sur l'influence de L sur le champ magnétique B.
Déterminer la valeur de L limite pour laquelle la longueur n'intervient plus dans B : on dit que le solénoïde
est "infiniment long".
2°) -4 Influence de la position à l'intérieur du solénoïde :
Utiliser la longueur maximale (L = 405 mm ; N = 200 spires) et l'intensité I = 2,5 A.
Faire varier d de 0 à 20 cm par pas de 2 cm et relever les valeurs de B. Tracer la courbe B en fonction de d
et conclure : à partir de quelle valeur de d le champ magnétique n'est plus constant (on parle d'effet de
bords)