TD3 Magnetostatique L2 - PDF

TD3 MAGNETOSTATIQUE L2 v UNIYE~-1 HAVRE TD N°3-MAGNETOSTATIQUE 'I l~i. ,~ BOBINES DE HELMHOLTZ On étudie le champ magnétique créé par...

TD3 MAGNETOSTATIQUE L2 v UNIYE~-1 HAVRE TD N°3-MAGNETOSTATIQUE 'I l~i. ,~ BOBINES DE HELMHOLTZ On étudie le champ magnétique créé par: différenJes associations de spires circulaires. "'On considère une spire filifonne circulaire, de centre C et de rayon R parcourue par un courant d'intensité-I et placée dans le vide. On note x'Cx son axe orienté perpendiculaire en C. On donne l' expression du champ magnétique créé en un point M de l'axe, d' abscisse x: I ➔ Ux M l~l) Expression de Bo, champ au centre de la spire. Comment est orienté le champ aux points d' abscisses négatives ? 1-2) Soit aM le demi anglè au sommet du cône, sous lequel on voit la spire du point M. Exprimer le champ en M en fonction de aM. l-3) Tracer B(x) et montrer que cette courbe admet un point d'inflexion en x=±.R/2. Calculer B(R/2), B(-R/2) et B(R). 1-4) On réalise l'association dite: " Bobines de Helmholtz". C'est à dire (NC l' on associe deux spifes milieu O des centres de chacune des bobines et on note x - =OM.. identiques, de même axe, dont lês centres SOJJ.t à la distance R l'un de l'autre. L'origine est fixée au 1-4-1) Donner l'expression du champ résultant Bi(x) sur l'axe. Calculer B, (0). B, (R / 2) et B,(-R/2) I-4-2) Tracer le graphe Bi(x). œcnniner sur quelle distance le champ résultant ne varie au plus que ile 5% de sa valêur maximale. 1-4-3) On reprend l'association pr6c6dente des deux spires, mais les courants, toujours égaux, circulent en sens contraires. A partir du graphe de B(x). prévoir et tracer le graphe du champ résultant B',(x) sur l'axe. TD3 1/1  1 - r- ---- ---- ---- --- - -- - --- ~-- - -- - ----·--- --- ------- - - - - - --- --- - L l --,  -- - - - - - - - - - - - - - - - - - -l,I-..I' - - - - =-..ca> =---.!!:: - - _R_Z;_ lj x= :i,...._ Ji. B =- O - - po d~~ - - 1:i - - ~ - - - - - - - - -- - -- -X. - ~ 12.. - - - -- _J - - - - - - -- "->-.:t.., - ----- - --  l 1 -~ ~:~) -= ► -1 - - ---- --- -- - -1 - - , - - -- ---- --- - - - - - -- - ---.. "f:----,.R ~k-'Lc:L__-9.oJ :t.___ -. - - - -· ---- ~ l:t =-{ )__ - - ----- -- -- - -- -.  --- --- - -- -- -- t , r- /.. ' 1 ~. I.~ _..., ,__ -. l,,,, 1' -' 1 ~ - 1 "' b.· P:' )'X. I '-3P °T - Il' -.g -'Il: /o ~ P.. iP. l, )  \ l-4 - î 0 --- -- - -.. - 1 ,_ - - - --- -- - --- ----- -- -- -- ---- -- -------- - -- -- -- ----- ---- - -- -----..J___ --- --- -1-