Un solénoïde S1 de longueur L= 0,5 m est alimenté par un courant continu d'intensité I= 3A.
1. Représenter le solénoïde sur un schéma et tracer quelques lignes de champ. Indiquer le sens du courant et l'orientation
des lignes de champ.
- La valeur du champ à l'intérieur de la bobine longue est 4,5 mT. Quel est le nombre de spires ?
2. On place S1 à l'intérieur d'un second solénoïde de même longueur, de même exe et alimenté par un courant de même
intensité. Le sens du champ à l'intérieur de S1 est le même que précédemment, mais sa valeur n'est plus que 1,5 mT.
- Quelle sont les caractéristiques du champ crée par S2 ?
- Combien S2 comporte t-il de spires ?
- Quelle sera la valeur du champ dans S1 si on inverse le sens du courant dans S2 ?
corrigé
figure 1 : solénoïde S1 seul .
B1 = 0 nI avec 0 = 4 10-7 ; I= 3A et B1 = 4,5 10-3 T
n = 4,5 10-3 / ( 4 10-7 *3) = 1194 spires par mètre
soit 1194*0,5 = 597 spires ( pour une longueur de 50 cm)
figure 2 : solénoïde S2 seul .
figure 3 : solénoïdes S1 et S2 ( courants de sens contraire)
Le champ total dans S1 a diminué donc le second solénoïde crée un champ de sens contraire
B2 = 3 10-3 T
B2 = 0 n2I avec 0 = 4 10-7 ; I= 3A et B2 = 3 10-3 T
n2 = 3 10-3 / ( 4 10-7 *3) = 796 spires par mètre
soit 796*0,5 = 398 spires ( pour une longueur de 50 cm)
figure 4 : solénoïdes S1 et S2( courants de même sens)
Le courant change de sens dans S2 ; donc le champ magnétique B2 change de sens
Btotal = 4,5+3 = 7,5 mT.