Solution ES10.1

(a) La force électromotrice induite est donnée par la loi de Faraday

| e | = dFB/dt

Le champ étant uniforme et orienté perpendiculairement à la surface de la boucle, l'expression du flux est :

FB = B pR2 

Comme le rayon varie en fonction du temps,

dFB/dt = B p2R (dR/dt)

| e | = 2 B p (10 + 0,5t2) (t)

Le rayon de la boucle est de 12 cm lorsque t = 2 s. En remplaçant cette valeur dans l'équation précédente :

 | e | = 720 p mT · cm2· s-1 = 0,226 mT · m2· s-1 = 0,226 mV

(b) Puisque le rayon de la boucle augmente, le flux du champ magnétique augmentera lui aussi. Le champ magnétique induit sera donc de sens contraire au champ extérieur à la boucle. Le courant induit doit donc circuler dans le sens horaire pour produire un champ magnétique qui entre dans le plan de la feuille (ou de l'écran).

 

http://www.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/rfoy
(1998-2009) La physique en ligne