Champ%20magn

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Champ magnétique
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Comment créer un champ mag.?

• définition du champ espace où une force
  magnétique sexerce sur un aimant ou un objet en
  fer
• créé par un aimant permanent (droit, en U, )
• aimant a toujours 2 pôles (S, N) démonstration
  avec une aiguille aimantée
• les pôles ne peuvent pas être isolés

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Comment le décrire?

• vecteur champ magnétique B
• vecteur B direction de laiguille aimanté, sens
  de son pôle sud vers son pôle nord
• lunité tesla (T)
• valeur mesurée par un teslamètre principe ici
• comment visualiser un champ magnétique?
• aiguilles aimantées
• limailles de fer
• superposition des champs B SBi

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Champ magnétique terrestre

• la Terre se comporte comme un aimant droite qui
  est incliné denviron 10 par rapport à laxe de
  la Terre
• spèctre magnétique(source http//fr.wikipedia.or
  g/wiki/Champ_magnC3A9tique_terrestre)

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Champ magnétique terrestre

• gt lignes de champ ne sont parallèles à la
  surface
• EXP mesure du champ
• composante verticale et horizontale BH20 mT
• champ influencé par le Soleil - ici

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Champ cré par un courant él. I

• EXP aiguille aimanté à proximité dun fil
  rectiligne
• elle est toujours perpendiculaire au fil!
• lignes de champ et vidéo de lexpérience
• sens des lignes règle de la main droite (pouce
  sens du courant, doigts sens des lignes de
  champ)

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Champ cré par un courant él. II

• EXP aiguille aimanté à proximité dune bobine
  (solénoïde)
• lignes de champ
• comment B dépend de i ?
• EXP On mesure simultanément B et i
• résultat B i !
• valeur du champ à lintérieur Bm0Ni/l
• m0 perméabilité du vide(4px10-7 SI)

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Forces électromagnétiques I

• une bobine suspendue à un fil devant un aimant
• bobine est attirée (ou répoussée)
• on change le sens du courant cest autrement
• on change les pôles de laimant cest autrement
• gt le sens de la force dépend du sens du champ
  magnétique et du sens du courant électrique

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Forces électromagnétiques II

• un fil rectiligne et un aimant en U
• force exerce vers lintérieur ou vers lextérieur
• on change le sens du courant cest autrement
• on change les pôles de laimant cest autrement
• gt le sens de la force dépend du sens du champ
  magnétique et du sens du courant électrique
• règle de la main gauche ou de trois doigts de la
  main droite
• valeur F Bilsina

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Applications pratiques

• haut-parleur
• moteur électrique

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Le haut-parleur électrodynamique

• il est constitudé de
• un aimant (créé un champ mag. radial)
• une bobine parcourue par un courant él. qui est
  placé sur laimant et qui peut vibrer
• une membrane fixée sur la bobine
• schéma(source http//fr.wikipedia.org/wiki/Haut-
  parleur)

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Le haut-parleur électrodynamique

• principe de fonctionnement
• courant alternatif passe par la bobine gt ses
  pôles magnétiques varient gt elle est
  alternativement attirée et repoussée par laimant
  gt la membrane fixée à la bobine vibre gt comme
  chaque corps qui vibre, elle produit le son
• EXP modèle dun haut parleur une bobine
  suspendue sur un ressort placé dans un champ
  magnétique de laimant permanent

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Moteur électrique à courant continue

• est constitué de
• un stator aimant ou électroaimant qui crée un
  champ magnétique
• un rotor bobine qui tourne dans ce champ
• un commutateur qui change le sens du courant dans
  la bobine

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Moteur électrique à courant continue

• schéma(source http//fr.wikipedia.org/wiki/Moteu
  r_C3A9lectrique)
• principe de fonctionnement un applet

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Couplage électromécanique

• moteur x générateur
• la même composition stator, rotor
• on fait tourner par le rotor gt une tension
  apparaît aux bornes du stator gt générateur
• un courant traverse le rotor gt il tourne gt
  moteur
• conversion de lénergie mécanique en énergie
  électrique et réciproquement
• haut-parleur x microphone
• la même composition aimant, bobine
• un courant traverse la bobine gt elle vibre gt
  production du son gt haut-parleur
• une onde sonore arrive sur la membrane (bobine)
  gt la bobine vibre gt une tension apparaît à ses
  bornes (induction électromagnétique) gt
  microphone
• conversion de lénergie mécanique (onde sonore)
  en énergie électrique et réciproquement