CAPES de Physique Chimie d'Orléans Préparation l'écrit PB Magnétostatique

Niveau: Supérieur, Bac+5
CAPES de Physique-Chimie d'Orléans Préparation à l'écrit PB Magnétostatique 13 octobre 2005 A. Interactions magnétiques entre courants et aimants. A.I. En partant de la force de Lorentz )(MBvqf rrr ?= subie par une particule de charge q, de vitesse , placée en M où existe le champ magnétique vr (M)B r , montrer que l'on peut aboutir à la loi suivante : une portion de courant rectiligne entre M1 et M2, parcourue par un courant d'intensité constante I mesurée avec le sens « M1 vers M2 », placée dans un champ magnétique uniforme B r , est soumise à une force BMM IF 21 rr ?= , appliquée en son milieu O. Quel nom est donnée à cette force F r ? A.II. Spire plane dans un champ magnétique uniforme. Une spire rigide, carrée, de côté a, d'aire S, est parcourue par un courant d'intensité constante I imposé par un générateur. On défini son moment magnétique n S I r r =M . où n r r MM = nr est un vecteur unitaire, orthogonal au plan de la spire, orienté conventionnellement comme indiqué sur la figure 2. La spire de centre M, mobile sans frottement autour de l'axe Mz=∆ , est placée dans un champ magnétique uniforme B r , de module B, ayant la direction et le sens de l'axe Mx.

• courant d'intensité


• charge


• position d'équilibre stable de la spire dans le champ


• spire


• sens de l'axe mx


• champ magnétique


• position d'équilibre