Exercice I
1. Une bobine de 20 cm de long comporte 200 spires, la surface de chaque spire étant de 20 cm2, calculer l’inductance de cette bobine.
2. On crée dans l’axe d’une bobine un flux magnétique variable : \(\phi (t) = 5 \times {10^{ - 2}}\sin (100\pi t)\)
Donner l’expression de la f.é.m. induite dans la bobine.
3. Une bobine comportant 1000 spires de surface S = 5.10-2 m2 est placée dans un champ magnétique uniforme d’intensité B=0.03T.
Calculer le flux magnétique qui traverse la bobine lorsque les lignes de champ sont perpendiculaires au plan de la figure.
4. Une bobine parcourue par un courant d’intensité 100 mA crée un flux magnétique propre égal à 1Wb. Calculer son inductance.
5. La variation du flux magnétique à travers une bobine est représentée sur la figure ci-contre.
Calculer la f.é.m. induite dans les intervalles suivants:
5.1 Dans l’intervalle : \(0 \prec t \prec 2s\)
5.2 Dans l’intervalle : \(2 \prec t \prec 4s\)
Exercice III
Soit une portion du circuit constituée d’une bobine d’inductance L=5mH et de résistance r=2Ω
1 Calculer la valeur du flux propre à travers cette bobine quand elle est parcourue par un courant I=0,2A.
2 Cette bobine est parcourue par un courant dont l’intensité varie comme indique le figure.
2-1 Pour quels intervalles de temps y a-t-il variation de flux propre à travers la bobine, calculer cette variation dans chaque cas.
2-2 Calculer dans chaque cas la force électromotrice d’auto-induction.
3 Donner l’expression littérale de la tension aux bornes de la bobine et la représenter graphiquement en fonction du temps.
Exercice V
Deux fils résistants, AB et AC de longueur l forment un angle de 600 dans le plan horizontal. Un troisième fil, DE, identique en nature, section et longueur aux deux précédents forme avec eux un triangle équilatéral de surface variable. Le milieu M de DE se déplace sur la bissectrice avec une vitesse \(\overrightarrow v \) . cet ensemble est placé dans un champ magnétique uniforme dont l’induction est perpendiculaire au plan formé par les trois fils.
Calculer:
1 La force électromotrice d’induction;
2 L’intensité du courant induit;
3 La quantité d’électricité induite;
B=0,1 T; l= 50cm, la résistance interne des fils r=1Ω par mètre et \(v = \sqrt 3 m/s\)
