Exercices résolus: Champ magnétique d'une spirale circulaire

De manière générale, un champ magnétique est défini comme toute région de l'espace autour d'un conducteur porté par un courant électrique ou autour d'un aimant, dans ce cas en raison des mouvements particuliers que les électrons effectuent à l'intérieur de leur atomes.
Le vecteur induction magnétique peut être calculé par l'équation , lorsqu'il s'agit d'un virage circulaire.
Où: B = champ électrique d'induction vectorielle
μ = constante de permittivité électrique
1) (Unicamp – SP) Un conducteur homogène avec une résistance de 8,0 Ω a la forme d'un cercle. Un courant I = 4,0 A arrive par un fil droit au point A et sort par le point B par un autre fil droit perpendiculaire, comme indiqué sur la figure. Les résistances des fils droits peuvent être considérées comme négligeables.
a) calculer l'intensité des courants dans les deux arcs de circonférence entre A et B.
b) calculer la valeur de l'intensité du champ magnétique B au centre O du cercle.
Solution
a) Sont donnés dans le problème:
I = 4.0A
R = 8,0
La figure suivante représente schématiquement l'énoncé du problème:


Avec 8,0, la résistance sur toute la circonférence, on conclut que la section correspondant à 1/4 de la circonférence a une résistance:
R1 = 2,0 Ω
Et l'autre tronçon, correspondant aux 3/4 de la circonférence a une résistance
R2 = 6,0 Ω
Comme la différence de potentiel est égale pour chaque résistance, on a:
U1 = U2
R1.je1 = R2.je2
2.0.i1 = 6.0.i2
je1 = 3.0.i2
le courant je arrive par le fil au point A et se divise en i1 Hey2, Donc:
je = je1 + je2, sachant que I = 4,0 A est-ce je1= 3.0.i2, Nous devons:
4.0 = 3.0i2 + je2
4.0 = 4.0.i2
je2 = 1,0 A
Par conséquent,
je1 = 3.0A
b) le courant électrique i1 prend naissance au centre O d'un champ B1, entrant dans l'écran (Règle de la main droite).

Le courant électrique i2 prend naissance au centre O d'un champ B2, sortant de l'écran (Règle de la main droite).

On peut alors conclure que B1 = B2, donc le champ résultant est
Résultat = 0
2) Deux spires égales, chacune avec un rayon de 2π cm, sont placées avec des centres coïncidents dans des plans perpendiculaires. Être traversé par des courants je1 = 4,0 A et je2 = 3,0 A, caractérisent le vecteur d'induction magnétique résultant en son centre O. (D'après :0 = 4μ. 10-7 T.m/A).
Le champ magnétique généré par le courant i1 = 4,0 A au tour 1 est:

Le champ généré par le courant i2 = 3,0 A au tour 2 est:

Comme les spirales sont disposées perpendiculairement, le champ résultant est:

Par Kléber Cavalcante
Diplômé en Physique
Équipe scolaire du Brésil

Électromagnétisme - La physique - École du Brésil

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/exercicios-resolvidos-campo-magnetico-uma-espira-circular.htm

6 signes que vous avez été abusé émotionnellement par vos parents

Notre famille est responsable de la plupart de nos problèmes émotionnels. Ce que nous vivons dans...

read more

Ce sont les 7 aliments les plus contrefaits au Brésil

Un aliment frelaté est un aliment dont la production implique des actions dans le but de le modif...

read more

Le Brésil pourrait avoir de la neige et une sensation de -25 °C cette semaine

A partir de ce lundi (26) le Brésil fait face à une vague de froid intense avec des températures ...

read more