MP15 : Production et mesure de champs magnétiques

Mesure de la composante horizontale du champ magnétique terrestre

Résultat attendu

La bousolle des tangentes s’oriente sur le champ $\vb{B}$ somme du champ des spires ( $\vb{B_s}$ ) et du champ terrestre. Au centre des spires, $\norm{\vb{B_s}} = \frac{\mu_0 i N}{2 r}$ . L’angle $\alpha$ de l’aiguille vérifie : $\tan\alpha = \frac{\norm{\vb{B_s}}}{\glssymbol{bhorizon}}$ . On s’attend à trouver $\glsfull{bhorizon}$ .

Mesures

On fera plusieur mesures à plusieur et on on fera une étude statistique.

Remarques

On constate un phénomène d’hystérésis sur la position de l’aiguille. Il peut-être nécessaire de l’aider un peu pour sortir d’un régime d’adhérence.

Aimant permanant : intensité du champ

Électroaimants

Faire cette manip en TP, de sorte à savoir précisément ce que l’on peut faire.

Intensité du champ créé par une bobine

Résultat attendu

De l’odre du tesla.

Corps ferromagnétique dans une bobine

On comparera les ferromagnétiques durs aux ferromagnétiques doux, et l’on montrera l’existence d’une aimantation rémanante.

Bobines de Helmoltz

Il me faut une biblio~!

Résultat attendu

Le champ entre les bobines séparées de leur rayon, s’écrit en norme $B_x(x) = \frac{B_0}{\qty(1 + \qty(\frac{x + \flatfrac{R}{2}}{R})^2)^{3/2}} \pm \frac{B_0}{\qty(1 + \qty(\frac{x - \flatfrac{R}{2}}{R})^2)^{3/2}}$ (le signe dépend du sens relatif du courant). Un développement limité au centre donne : $B_x(x) \approx \cst$ ou $B_x(x) \approx x\cdot\cst$ .

Mesures

La table tracante sur laquelle on peut fixer une sonde à effet Hall permet une réalisation élégante de cette manip.

Remarques

En plus de vérifier l’approximation au centre entre les bobines, on pourra ajuster un modèle et retrouver les valeurs.

Champ magnétique tournant : moteur biphasé

Je dois faire les calculs qui donnent et ~!