Une Bobine En Forme De Tore A Les Caracteristiques Suivantes: Diamètre Intérieure Di = 260mm Diamètre Extérieur De = 340 Deg Mm; Nombre De Spires: N = 1200 Courant D'intensité I = 2.5A Calculer: Extérieure. L'intensité Du Champ Magnétique Sur Chacune
Introduction
Une bobine en forme de tore est un composant électromagnétique qui consiste en un fil enroulé autour d'un noyau en forme de tore. Les bobines en forme de tore sont utilisées dans de nombreux applications, notamment dans les générateurs, les moteurs et les transformateurs électriques. Dans ce document, nous allons calculer l'intensité du champ magnétique dans une bobine en forme de tore donnée.
Caractéristiques de la bobine
La bobine en forme de tore a les caractéristiques suivantes :
- Diamètre intérieur : Di = 260 mm
- Diamètre extérieur : De = 340 mm
- Nombre de spires : N = 1200
- Courant d'intensité : I = 2,5 A
Calcul de l'intensité du champ magnétique
L'intensité du champ magnétique dans une bobine en forme de tore peut être calculée à l'aide de la formule suivante :
B = μ₀ * N * I / (2 * π * r)
où :
- B est l'intensité du champ magnétique en teslas (T)
- μ₀ est la constante magnétique en teslas par ampère par mètre (T·A⁻¹·m⁻¹)
- N est le nombre de spires
- I est le courant d'intensité en ampères (A)
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
Calcul du rayon de la bobine
Le rayon de la bobine peut être calculé à l'aide de la formule suivante :
r = (De - Di) / 2
où :
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
- De est le diamètre extérieur en mètres (m)
- Di est le diamètre intérieur en mètres (m)
Calcul de l'intensité du champ magnétique
Maintenant que nous avons les valeurs de Di, De, N et I, nous pouvons calculer l'intensité du champ magnétique à l'aide de la formule suivante :
B = μ₀ * N * I / (2 * π * r)
où :
- B est l'intensité du champ magnétique en teslas (T)
- μ₀ est la constante magnétique en teslas par ampère par mètre (T·A⁻¹·m⁻¹)
- N est le nombre de spires
- I est le courant d'intensité en ampères (A)
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
Résultats
En utilisant les valeurs données, nous pouvons calculer l'intensité du champ magnétique comme suit :
r = (340 - 260) / 2 = 40 mm = 0,04 m
B = μ₀ * N * I / (2 * π * r) = (4π × 10⁻⁷ T·A⁻¹·m⁻¹) * 1200 * 2,5 A / (2 * π * 0,04 m) = 0,015 T
Conclusion
Dans ce document, nous avons calculé l'intensité du champ magnétique dans une bobine en forme de tore donnée. Nous avons utilisé les formules de base de l'électromagnétisme pour calculer l'intensité du champ magnétique en fonction des caractéristiques de la bobine. Les résultats ont montré que l'intensité du champ magnétique est de 0,015 T.
Références
- [1] "Electromagnétisme" de David J. Griffiths
- [2] "Physique des matériaux" de Charles Kittel
Annexes
- Calcul de la constante magnétique : μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·A⁻¹·m⁻¹
- Calcul du rayon de la bobine : r = (De - Di) / 2
- Calcul de l'intensité du champ magnétique : B = μ₀ * N * I / (2 * π * r)
Q1 : Qu'est-ce que la constante magnétique ?
La constante magnétique, notée μ₀, est une constante physique qui représente la force magnétique entre deux aimants. Elle est définie comme la force magnétique entre deux aimants de 1 ampère et de 1 mètre de longueur, séparés par 1 mètre de distance. La valeur de μ₀ est de 4π × 10⁻⁷ T·A⁻¹·m⁻¹.
Q2 : Comment calculer le rayon de la bobine ?
Le rayon de la bobine peut être calculé à l'aide de la formule suivante :
r = (De - Di) / 2
où :
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
- De est le diamètre extérieur en mètres (m)
- Di est le diamètre intérieur en mètres (m)
Q3 : Comment calculer l'intensité du champ magnétique ?
L'intensité du champ magnétique peut être calculée à l'aide de la formule suivante :
B = μ₀ * N * I / (2 * π * r)
où :
- B est l'intensité du champ magnétique en teslas (T)
- μ₀ est la constante magnétique en teslas par ampère par mètre (T·A⁻¹·m⁻¹)
- N est le nombre de spires
- I est le courant d'intensité en ampères (A)
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
Q4 : Qu'est-ce que la force magnétique ?
La force magnétique est la force qui s'exerce entre deux aimants. Elle est définie comme la force qui s'exerce entre deux aimants de 1 ampère et de 1 mètre de longueur, séparés par 1 mètre de distance.
Q5 : Comment utiliser les formules de base de l'électromagnétisme ?
Les formules de base de l'électromagnétisme peuvent être utilisées pour calculer les grandeurs magnétiques telles que l'intensité du champ magnétique, la force magnétique, etc. Il suffit de remplacer les valeurs données dans les formules pour obtenir les résultats.
Q6 : Qu'est-ce que la constante de proportionnalité ?
La constante de proportionnalité est une constante qui représente la force magnétique entre deux aimants. Elle est définie comme la force magnétique entre deux aimants de 1 ampère et de 1 mètre de longueur, séparés par 1 mètre de distance.
Q7 : Comment calculer la force magnétique ?
La force magnétique peut être calculée à l'aide de la formule suivante :
F = μ₀ * N * I / (2 * π * r)
où :
- F est la force magnétique en newtons (N)
- μ₀ est la constante magnétique en teslas par ampère par mètre (T·A⁻¹·m⁻¹)
- N est le nombre de spires
- I est le courant d'intensité en ampères (A)
- r est le rayon de la bobine en mètres (m)
Q8 : Qu'est-ce que la force électromotrice ?
La force électromotrice est la force qui s'exerce entre deux électrodes. Elle est définie comme la force qui s'exerce entre deux électrodes de 1 ampère et de 1 mètre de longueur, séparés par 1 mètre de distance.
Q9 : Comment utiliser les formules de base de l'électromagnétisme pour calculer la force électromotrice ?
Les formules de base de l'électromagnétisme peuvent être utilisées pour calculer la force électromotrice. Il suffit de remplacer les valeurs données dans les formules pour obtenir les résultats.
Q10 : Qu'est-ce que la constante de proportionnalité pour la force électromotrice ?
La constante de proportionnalité pour la force électromotrice est une constante qui représente la force électromotrice entre deux électrodes. Elle est définie comme la force électromotrice entre deux électrodes de 1 ampère et de 1 mètre de longueur, séparés par 1 mètre de distance.
Réponses
- Q1 : La constante magnétique est une constante physique qui représente la force magnétique entre deux aimants.
- Q2 : Le rayon de la bobine peut être calculé à l'aide de la formule suivante : r = (De - Di) / 2.
- Q3 : L'intensité du champ magnétique peut être calculée à l'aide de la formule suivante : B = μ₀ * N * I / (2 * π * r).
- Q4 : La force magnétique est la force qui s'exerce entre deux aimants.
- Q5 : Les formules de base de l'électromagnétisme peuvent être utilisées pour calculer les grandeurs magnétiques telles que l'intensité du champ magnétique, la force magnétique, etc.
- Q6 : La constante de proportionnalité est une constante qui représente la force magnétique entre deux aimants.
- Q7 : La force magnétique peut être calculée à l'aide de la formule suivante : F = μ₀ * N * I / (2 * π * r).
- Q8 : La force électromotrice est la force qui s'exerce entre deux électrodes.
- Q9 : Les formules de base de l'électromagnétisme peuvent être utilisées pour calculer la force électromotrice.
- Q10 : La constante de proportionnalité pour la force électromotrice est une constante qui représente la force électromotrice entre deux électrodes.