8.1 La force magnétique exercée sur une particule en mouvement

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8.1 La force magnétique exercée sur une particule en mouvement
dans un fil
Nous venons de voir qu’une force s’exerce sur un fil parcouru par un
courant ou qu’un moment de force s’exerce sur un cadre parcouru par
un courant.
Nous étudierons par la suite le mouvement d’une particule libre
de se déplacer dans l’espace sous l’influence simultanée des
champs magnétique et électrique.
Notre dernière étape consiste donc à déterminer l’expression générale
de la force magnétique exercée sur une particule en mouvement dans
un fil. Par convention, nous considérons, comme d’habitude, que les
charges positives sont en mouvement dans les fils.
BlIF  ×=
Cette force ou ce moment de force résultent du mouvement des
charges à l’intérieur du fil.
B
 ×=
µτ
Nous obtiendrons
BvqF  ×=

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8.1 La force magnétique exercée sur une particule en
mouvement dans un fil
Comment montrer que
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B entre
I
F
L
90sinIlBF =
On sait selon la loi de Laplace, que la force
magnétique résultante est donnée par
90sinqvBF =
Considérons un fil parcouru par un courant placé dans un champ
magnétique perpendiculaire à ce courant.

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8.1 La force magnétique exercée sur une particule en
mouvement dans un fil
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B entre
I
F
L
90sinIlBF =
La force magnétique résultante
de Laplace est donnée par
Ce que nous cherchons, c’est la force sur chacune des charges en
mouvement dans le fil
+ + + + + + + + + vd
F
F
F
F

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8.1 La force magnétique exercée sur une particule en
mouvement dans un fil
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B entre
I
F
L
90sinIlBF =
+ + + + + + + + + vd
AnqvI
d
=
Nous savons que l’intensité du
courant est donnée par

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8.1 La force magnétique exercée sur une particule en
mouvement dans un fil
90sinIlBF =
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B entre
I
F
L
+ + + + + + + + + vd
AnqvI d
=
On obtient la relation suivante pour l’ensemble des charges en mouvement
90sinAlBnqvFd =
A