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Vidéo de question : Lecture d’une mesure à partir de l’échelle d’un galvanomètre à cadre mobile Physique

La figure montre un galvanomètre à cadre mobile. L’aiguille du galvanomètre pointe vers le centre de l’échelle. Le courant maximal que les fils connectés au galvanomètre peuvent transporter est de 240 𝜇A. Lequel des énoncés suivants doit être vrai pour le courant 𝐼 à travers la bobine du galvanomètre ? [A] 𝐼 = 0 𝜇A [B] (120 > 𝐼 > 0) 𝜇A [C] (240 > 𝐼 > 0) 𝜇A [D] 𝐼 = 120 𝜇A [E] 𝐼 = 240 𝜇A

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Transcription de vidéo

La figure montre un galvanomètre à cadre mobile. L’aiguille du galvanomètre pointe vers le centre de l’échelle. Le courant maximal que les fils connectés au galvanomètre peuvent transporter est de 240 microampères. Lequel des énoncés suivants doit être vrai pour le courant 𝐼 à travers la bobine du galvanomètre ? (A) 𝐼 est égal à zéro microampère. (B) 𝐼 est compris entre zéro et 120 microampères. (C) 𝐼 est compris entre zéro et 240 microampères. (D) 𝐼 est égal à 120 microampères. (E) 𝐼 est égal à 240 microampères.

Commençons par examiner de plus près l’échelle sur le schéma. Notez que le galvanomètre est capable de mesurer une intensité maximale, donc positive ou négative, de 240 microampères. On peut rappeler que le signe du courant indique simplement son sens dans les spires. Mais dans tous les cas, l’échelle est graduée pour mesurer des valeurs comprises entre moins 240 et plus 240 microampères. Cela contraste avec de nombreux appareils de mesure que nous utilisons au quotidien, tels qu’une règle ou un compteur de vitesse de voiture. Les deux ont des échelles avec une valeur minimale de zéro et ne peuvent donc mesurer que des valeurs positives.

Mais comme l’échelle du galvanomètre peut mesurer une amplitude égale de valeurs positives et négatives, zéro doit être indiqué tout au centre. Notez que c’est là que l’aiguille du galvanomètre pointe. Rappelez-vous que lorsqu’il n’y a pas de courant dans les bobines, il n’y a pas de couple sur les bobines par le champ magnétique ou les ressorts de torsion. Ainsi, les spires et l’aiguille ne sont pas déplacés de leur position d’équilibre au repos, comme indiqué sur la figure.

Donc, parce que les spires du galvanomètre n’ont pas tourné et que l’aiguille indique une valeur de zéro microampères sur l’échelle, il ne doit pas y avoir de courant dans les bobines. Les choix de réponse de (B) à (E) indiquent tous une valeur de courant positive et ne peuvent donc pas être corrects. L’option (A), qui dit que 𝐼 est égal à zéro microampères, est la bonne réponse.

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