COURS- LE HAUT PARLEUR - Ducros Prof

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BAC PRO 3 Ans – Terminale
324.06 – Principe de Fonctionnement du Haut Parleur Cours 1.4
1. Introduction : étude de documents
 Document 1 :
Un haut parleur est constitué par :
- Un bâti métallique,
- Un aimant permanent,
- Une bobine qui peut osciller sur son axe,
- Un spider qui :
a) Guide le déplacement de la bobine,
b) Garde la membrane centrée
- Une membrane fixée sur le bâti et solidaire de la bobine,
- Une suspension qui assure la liaison entre le bâti et la membrane tout en
permettant le déplacement de cette dernière.
 Document 2
La bobine électrique mobile est immergée dans le champ magnétique de l’aimant. Lorsque la bobine est soumise à une tension variable de
fréquence f, elle est parcourue par un aimant d’intensité variable de même fréquence que la tension.
La bobine est alors le siège de forces électromagnétiques qui l’entraînent en avant et en arrière. La membrane, solidaire de la bobine, se met à
vibrer entrainant l’air dont les molécules transmettent un son de fréquence f.
 Document 3
a. Quelle est la fonction d’un haut-parleur ?
Un haut-parleur convertit un signal électrique en une onde mécanique (onde sonore).
b. Quelle est l’origine du champ magnétique dans lequel baigne la bobine ?
Le champ magnétique est créé par l’aimant.
Son et Lumière
Leçon N°6
Son : Principe de Fonctionnement du Haut Parleur

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324.06 – Principe de Fonctionnement du Haut Parleur Cours 2.4
c. Lorsque l’amplificateur délivre une tension variable de fréquence , quelle est la caractéristique du courant qui parcoure la bobine ?
La bobine est parcourue par un courant variable de même fréquence, f, que la tension.
d. Que se passe-t-il lorsque la bobine est traversée par ce courant ?
La bobine est soumise à une force électromagnétique et elle se déplace d’avant en arrière.
e. Comment le son est-il alors restitué ?
La membrane se met à vibrer à la même fréquence que la bobine. Les molécules d’air présentes autour de la membrane sont
successivement écartées puis rapprochées les unes des autres. IL se crée des variations de pression dans tout l’espace autour de la
membrane et une onde sonore de fréquence f se propage.
f. Identifier sur le schéma la partie mobile du haut-parleur.
La bobine et la membrane constituent la partie mobile du haut-parleur.
Comment la bobine d’un haut-parleur peut-elle être mise en mouvement ?
2. Propriétés du champ magnétique
 Document 4
Vidéo spectres magnétiques. Montrer l’expérience.
 Propriété
La région de l’espace dans laquelle une aiguille aimantée est soumise à des forces
magnétiques est un champ magnétique . Un champ magnétique peut être créé :
 par un aimant
Un aimant possède toujours un pôle Nord et un pôle Sud.
Deux pôles magnétiques identiques se repoussent, deux pôles différents
s’attirent.
Un champ magnétique est caractérisé par le vecteur  tangent à la ligne de champ et dirigé du Nord vers le Sud.
 par un solénoïde (bobine de fil) parcouru par un courant électrique
Règle du tire-bouchon : un tire-bouchon tournant dans le sens du courant électrique progresse dans le sens du champ magnétique (du
Sud vers le Nord).
Règle du bonhomme d’Ampère : le courant entre par les pieds et sort par la tête du bonhomme. Il regarde couché le centre du
solénoïde. Le sens du courant est donné par son bras gauche.
La valeur du champ magnétique s’exprime en Tesla (T) et se mesure avec un Teslamètre.

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324.06 – Principe de Fonctionnement du Haut Parleur Cours 3.4
3. Valeur du champ magnétique créé par un courant
 Document 5 : Expérience
On choisit six positions successives du curseur sur toute la longueur du
rhéostat de manière à faire varier l’intensité du courant qui parcourt la bobine.
Pour chaque valeur de l’intensité  (), on relève la valeur du champ  () au
centre de la bobine.
Observations :
Les rapports B/I sont égaux entre eux. Les points placés sur le repère sont alignés
Conclusion :
La courbe représentative de la valeur du champ magnétique en fonction de l’intensité est une droite passant par l’origine du repère. La
valeur du champ magnétique B au centre du solénoïde est proportionnelle à l’intensité du courant.
intensité du courant (A)
nombre de spires
longueur du solénoïde en m
 champ magnétique (T)

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324.06 – Principe de Fonctionnement du Haut Parleur Cours 4.4
4. Action du champ magnétique sur un courant : Force de Laplace
 Document 6
Vidéo Rails de LAPLACE. Montrer l’expérience.
 Propriété
Un conducteur électrique de longueur l, soumis
à un champ magnétique B et traversé par un
courant d’intensité I, subit une force
électromagnétique F appelée Force de
LAPLACE.
 Propriété
Caractéristiques des force de LAPLACE :
Direction
Sens
Valeur
Perpendiculaire à la direction du
champ magnétique et à la direction
du conducteur.
Règle des trois doigts de la main
droite :
 en N,  en A,  en T et  en m.
 Propriété
Convention pour représenter un vecteur orthogonal à un plan :
Réponse à la question : la bobine se déplace sous l’effet de la force de Laplace. Si est la longueur du fil de la bobine :