Leçon : Interactions électromagnétiques entre les conducteurs droits Physique

Dans cette leçon, nous allons apprendre comment déterminer les forces magnétiques entre des lignes conductrices parallèles de courant et analyser les champs magnétiques nets des courants.

Plan de la leçon

Les élèves pourront

utiliser des schémas de champ magnétique autour de fils conducteurs pour déterminer qualitativement le champ magnétique net de deux fils conducteurs parallèles transportant des courants dans le même sens ou dans des sens opposés,
utiliser la formule pour relier la force par unité de longueur entre deux fils conducteurs parallèles à la distance qui les sépare, et aux courants qu’ils transportent,
pour deux fils conducteurs parallèles transportant des courants dans le même sens ou dans des sens opposés, utiliser la direction du champ magnétique net en un point à mi-distance entre les fils pour déterminer si la force nette entre les fils est attractive ou répulsive,
déterminer qualitativement le champ magnétique net produit par plusieurs fils conducteurs parallèles.

Présentation de la leçon

Vidéo de la leçon

Fiche explicative de la leçon

Feuille d'activités de la leçon

Q1:

La figure montre les lignes de champ en cercles concentriques des champs magnétiques de deux conducteurs parallèles porteurs de courant. Le courant de droite entre dans le plan de la figure, et le courant de gauche sort du plan de la figure. Les courants ont la même intensité. L'augmentation du rayon des cercles concentriques des lignes de champ est constante, et l'intensité d'un champ magnétique en un point autour d'un courant est inversement proportionnelle à la distance perpendiculaire du point par rapport au courant.

Laquelle des listes de points suivantes, représentés sur la figure, classe correctement les points selon l'ordre décroissant de l'intensité du champ magnétique net ?

Q2:

Deux fils longs, rectilignes et parallèles sont séparés par une distance , comme indiqué sur le schéma. Chacun des fils est parcourus par un courant de 1,2 A et ce dans le même sens. Sur une longueur , quelle est l'intensité de la force que chaque fil exerce sur l'autre ? On suppose une valeur de H/m pour la perméabilité magnétique du milieu ambiant.

Q3:

Plusieurs paires horizontales de fils conducteurs parallèles sont empilées verticalement. L'intensité du courant dans chaque fil est la même. Une section transversale du champ magnétique résultant des courants est représentée sur la figure. Laquelle des configurations des directions de courant indiquées produirait le champ magnétique résultant ?