09 - Champ électrostatique et champ magnétique Flashcards
Force électrique en un point de charge électrique soumise à un champ électrique
F⃗ = qE⃗
Le champ E⃗ est …: il s’éloigne de la charge si …
Radial
q > 0
Le champ E⃗ est … : il s’approche de la charge si …
Radial
q < 0
Une charge électrique qA placée au point A est la source d’un champ électrique E⃗A(B) = … La norme s’écrit EA(B) = … Ainsi F⃗A/B = …
- E⃗A(B) = K qA/r² u⃗AB
- EA(B) = K |qA| /r²
- F⃗A/B = qB.E⃗A(B) = K qAqB/r² u⃗AB
Champ électrique en B
E⃗(B) = E⃗A(B) + E⃗0(B)
Capacité d’un condensateur plan
C = ε₀.εr.S / e
Constante K
1/ 4πε₀ = 9.109 N.m2.C-2
Entre les armatures A et B d’un condensateur plan soumis à la tension UAB existe un champ électrique E⃗ uniforme. Doner la norme de ce champ électrique
E = |UAB|/d
La valeur du champ magnétique dépend de la position des … et de la position du …
Sources de champ / point d’observation
Les lignes de champ dépendent de la … Elles sont toujours des courbes … sur elles-même, qui ne se … jamais
Forme de l’aimant / Fermées / croisent
Le sens du champ magnétique est le sens … de l’…
Nord→Sud / Aiguille aimantée
Champ magnétique créé par le courant : La valeur du champ est proportionnelle à l’… parcourant le fil :
- B = …
- La constante k dépend de la … du …
Intensité du courant électrique / B = kI / Géométrie du circuit électrique
Fil rectiligne infini > Champ magnétique
B = μ₀I / 2πd
μ₀ est la perméabilité magnétique du vide
Perméabilité magnétique du vide
μ₀ = 4π.10-7 usi
Fil rectiligne infini : les lignes de champ sont des … concentrés sur le …
Cercles concentriques / Conducteur
Fil rectiligne infini > Règle de la main droite : le pouce donne le sens du … et les doigts courbés donnent le sens du … en …
Courant I / Champ magnétique / En N
Fil rectiligne infini : Si le courant I est ascendant, le champ magnétique va dans le sens … càd le sens … des aiguilles d’une montres. Si le courant I est descendant, le champ magnétique va dans le sens …
Trigonométrique / inverse / Des aiguilles d’une montre
Un solénoïde est constitué d’un fil électrique enroulé en hélice de façon à former une bobine longue telle que la longueur L est supérieure à … fois son rayon : …
10 fois / L > 10R
- Le champ magnétique à l’intérieur d’un solénoïde est … Il a pour valeur : Bs = … = …
- Si rien ne renseigne sur la valeur de L, et si les spires sont jointives, alors L = …
- Uniforme \ Bs = μ₀.N.I / L = μ₀.n.I
- L = Ne (e : épaisseur du fil)
Dans un solénoïde, les lignes de champ sont portées par des … et de même … , selon l’… du solénoïde
Droites parallèles / Écart / Axe
À l’extérieur du solénoïde, le champ magnétique est semblable à celui d’un …
Aimant droit
Une bobine parcourue par un courant électrique continu est équivalente à un … Les faces Nord et Sud de la bobine, analogues aux … d’un aimant, dépendent du sens du …. qui la parcourt
Aimant / Pôles / Courant
Règle de la main droite - Le pouce de la main droite indique la direction et le sens du vecteur … quand les autres doigts indiquent le sens du ..
B⃗ / Courant d’intensité I
Règle du tire-bouchon - Le sens de rotation du tire-bouchon disposé dans l’… du solénoïde indique le sens des … du champ magnétique
Axe / Lignes de forces
Schéma de synthèse dans un solénoïde
Champ magnétique terrestre : il offre une protection indispensable contre les … et les … Le champ magnétique provient du mouvement du … , conducteur d’électricité, dans le noyau de la planète, qui produit des courants induits.
Radiations / Vents solaires / Fer en fusion
Champ magnétique terrestre :
- Il est la résultant de … composantes
- B⃗T = …
2 composantes / B⃗T = B⃗v + B⃗h
Composante horizontale du champ magnétique terrestre
Bh = 2.10-5 T
Le pôle magnétique de la Terre de l’hémisphère Nord est un pôle …
Sud
Plan méridien magnétique
(B⃗h, B⃗v)
Courant dans un solénoïde, tan θ = …
tan θ = Bs / Bh
Force de Laplace
- F⃗ = Iℓ⃗ X B⃗
- ℓ : longueur du fil qui traverse le champ magnétique
Rappel :
- A⃗ x B⃗ est le produit … de A⃗ par B⃗ où le vecteur A⃗ x B⃗ est … à la fois à A⃗ et à B⃗
- Alors que le produit … A⃗.B⃗ n’est pas un …
- Vectoriel / orthogonal
- Scalaire / vecteur
La force de Laplace est toujours … au plan défini par l’… et la direction du … : F⃗ ⊥ …
Perpendiculaire / Intensité (le fil) / champ magnétique / F⃗ ⊥ (ℓ⃗, B⃗)
Le sens de la force de Laplace est donné par la règle des … ou en considérant (ℓ⃗, B⃗, F⃗) comme un …
3 doigts de la main droite / Trièdre direct
Force de Laplace - Norme
- F = IℓBsinα
- α = (Iℓ⃗, B⃗)
Quand la direction du champ magnétique est perpendiculaire à la direction du fil électrique (α = π/2), donner la valeur de F
F = IℓB
La longueur ℓ correspond à la longueur de la … du conducteur électrique soumis au champ magnétique et traversé par l’intensité du courant I. Mais très souvent, la longueur ℓ n’est pas toujours égale à la … du conducteur électrique
Portion / Longueur totale
Haut-parleur électromagnétique : il transforme l’énergie électrique en énergie … càd les …
Acoustique / vibrations de pression de l’air
Le haut-parleur électromagnétique est constitué d’ : un aimant à symétrie cylindrique dans son entrefer créant un … càd dans l’axe du rayon dans le sens du NS, une … dans l’entrefer de l’aimant, une … solidaire de la bobine, qui transmet au milieu extérieur les … de la bobine
Champ magnétique radial / axe du rayon /Bobine mobile / Membrane / vibrations
Quand un courant traverse la bobine, une force de Laplace F⃗ s’applique sur chaque … du conducteur. Un courant alternatif produit des … de la bobine transmises à la membrane, ce qui engendre des variations de … et la …
Portion / Vibrations / Pression d’air / Propagation du son
Haut-parleur électromagnétique > Force de Laplace ascendante
Haut-parleur électromagnétique > Force de Laplace descendante
