Exercice corrigé sur Mouvement d’un cadre dans le champ magnétique d’un fil infini (Induction électromagnétique)
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On déplace une boucle carrée de coté D dans un
plan contenant un fil «rectiligne infini» parcouru par un courant I,
deux des côtés de la boucle restant parallèles au fil.
1.
Déterminer la force électromotrice d'induction dans la boucle
préalablement orientée.
Les résultats seront exprimés en fonction de x(t).
Les résultats seront exprimés en fonction de x(t).
2.
On considère maintenant que la boucle est conductrice, de résistance
R et d’inductance L. On s'arrange pour que le courant induit
i circulant dans la boucle, lorsqu'elle s'eloigne du fil, soit
constant.
Préciser le sens et la valeur de ce courant induit i.
Préciser le sens et la valeur de ce courant induit i.
3.
Déterminer l’expression de la résultante des forces de Laplace
exercées sur la boucle.
Le sens de cette résultante était-il prévisible ?
Le sens de cette résultante était-il prévisible ?
4.
Déterminer le mouvement de la boucle permettant effectivement un
courant induit constant, sachant que x = D pour t = 0,