iMadrassa
Exercice 3

On dispose du montage suivant ci-dessous:

A l’aide d’une  sonde à effet Hall et d’un teslamètre, on mesure le champ magnétique à l’intérieur du solénoïde en fonction de l’intensité. Le solénoïde a un nombre total de 1

spires.

On obtient les résultats suivants :

B(mT) 0,2 0,34 0,48 0,67 0,79 1,8 1,64 1,92 2,22
I(A) 0,15 0,25 0,36 0,49 0,58 0,92 1,18 1,37 1,59

Donnée :

Question 1

Représenter graphiquement,

en fonction de
.Quel type de relation est mis en évidence par le graphe? Déterminer l’équation de la courbe obtenue.

Réponse 1

On obtient la droite suivante :

On a obtenu une droite passant par l’origine. Il y a donc une relation de proportionnalité entre

et
:
.

Le coefficient directeur de cette droite est  

 L’équation obtenue pour la droite est donc  

Question 2

Donner la relation reliant

 et
.

A l’aide de l’équation de la courbe, déterminer la longueur de ce solénoïde et en déduire le nombre de spires par mètre

Réponse 2

On a

,  par identification avec l'équation de la droite, on a donc  

La longueur du sélénoide est donc donnée par la relation:

Le nombre de spire par mètre est :

 spires par mètre.

Question 3

Représenter quelques lignes de champ orientées, à l’intérieur et à l’extérieur du solénoïde ainsi que le vecteur

au point
. Indiquer les faces nord et sud du solénoïde.

Réponse 3

On obtient le vecteur

 en rouge et les lignes de champ (en bleu) orientées du nord vers le sud à l’extérieur du solénoïde.


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