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Plan de la leçon : Force sur le fil conducteur dans un champ magnétique Physique

Ce plan de leçon comprend les objectifs, les prérequis et les exclusions de la leçon apprenant aux élèves comment utiliser la formule 𝐹 = 𝐵𝐼𝐿 pour calculer la force exercée sur un fil conducteur porteur de courant placé dans un champ magnétique uniforme.

Objectifs

Les élèves pourront

  • reconnaître que si un fil conducteur porteur de courant est placé dans un champ magnétique, il sera soumis à une force et il pourra se déplacer,
  • reconnaître que le fil doit être placé perpendiculairement au champ magnétique pour que l’intensité de la force soit maximale,
  • reconnaître que si le fil est placé parallèlement au champ, il n’y aura pas de force dessus,
  • déterminer le sens de la force en utilisant la règle de la main gauche de Fleming,
  • utiliser la formule 𝐹=𝐵𝐼𝐿 dans toutes les permutations.

Prérequis

Les élèves doivent être déjà familiarisés avec

  • la notion de courant électrique,
  • l’idée que les aimants permanents peuvent s’attirer ou se repousser,
  • la notion de force.

Exclusions

Les élèves ne couvriront pas

  • les cas où l’angle entre le fil conducteur et le champ n’est ni de 90 ni de 0,
  • ce qui se passe dans un champ magnétique non uniforme/champ magnétique variable dans le temps,
  • ce qui se passe lorsque le fil conducteur est courbe ou non rectiligne,
  • ce qui se passe lorsque le fil conducteur est alimenté en courant alternatif,
  • l’effet de champs magnétiques sur des particules chargées/faisceaux de particules chargées,
  • le couple agissant sur des boucles de fil conducteur.

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