Exo physiques prépa N°1

[Lola1234]

Bonjour, j’ai un peu de mal dans ce chapitre de physique , j’essaye de faire quelques exos pour m’entrainer Mais je n’y arrive pas. Pourriez vous m’aider?

merci d’avance!

( je posterais d’autres exos d’entraînement après)

[julesx]

Bonjour,

Il n'y a rien de compliqué, il faut simplement rechercher (ou démontrer) le relation liant B aux données du solénoïde.

Pour un solénoïde non infini, en notant n le nombre spires sur une longueur l de part et d'autre, il vient B=µ₀*n*I/(2l)*cos(θ) avec cos(θ)=l/√(R²+l²). J'ai mis la longueur en italique, pour pas confondre avec le courant.

n s'exprime en fonction du nombre total N de spires et de la longueur totale L du solénoïde par n=2l*N/L, d'où, en reportant dans l'expression de B, il vient

B=µ₀*N*I/L*l/√(R²+l²).

Dans l'expérience 1, si tu traces B en fonction de l/√(R²+l²), tu constates que

* la courbe peut être modélisée par une droite

* aux grandes valeurs de l, B devient constant, ce qui permet de faire l'approximation du solénoïde infini B=µ₀*N*I/L

Dans l'expérience 2, si tu traces B en fonction de I, tu constates

* que la courbe peut être modélisée par une droite passant par l'origine

* vu que l est grand, puisque égal à L/2, tu peux assimiler le coefficient de proportionnalité à µ₀*N/L.

 

Partant de là, tu peux calculer N et en déduire la valeur de I dans l'expérience 1 (ou voir que B=3 mT avec l'approximation faite correspond à I=4,5 A).