.2Fonctionnement en charge .aExpérience .bExploitation .cAspect énergétique .3Pertes magnétiques .aCourants de Foucault .bNature du matériau, hystérésis
Conclusion
Nous avons donc vu au cours de cette leçon que le transformateur ne pouvait fonctionner qu’en courant alternatif et qu’il vérifiait dans ce cas les relations suivantes :
et que le rendement théorique du transformateur parfait était de 100%, celui-ci n’étant limité en pratique que par les contraintes technologiques.
Le transformateur ne présenterait cependant pas d’intérêt s’il n’avait de nombreuses applications et nous verrons justement dans la prochaine leçon en quoi il est essentiel à la limitation des pertes énergétiques lors du transport de l’électricité.
Bibliographie
Première Physique Appliquée
LP 27 : Action d’un champ électrique uniforme sur une particule chargée. (Terminale S)
Leçon précédente
3.2. Mouvement des satellites, mouvement des planètes du système solaire dans l’approximation du mouvement circulaire uniforme.
Leçon suivante
3.3.2. Action d’un champ magnétique sur une particule chargée : force de Lorentz : F=qB
Introduction
Nous avons déjà vu en début d’année comment deux particules charges pouvaient interagir et donné l’expression de la force de Coulomb qui se manifeste dans ce cas. Nous allons aujourd’hui nous intéresser au comportement d’une particule chargée dans un champ électrique uniforme tel que celui créé par exemple entre les armatures d’un condensateur.
Exptl : canon à électron.
(Plan)
.LXVEquation différentielle du mouvement .1Force électrostatique .2Influence du poids .3Application du principe fondamental de la dynamique .LXVITrajectoires .1Equations horaires .2Trajectoire .3Cas particuliers .aVitesse initiale nulle .bVitesse initiale orthogonale au champ électrique .LXVIITravail et énergie .1Travail de la force électrostatique .2Application du théorème de l’énergie cinétique .3Définition de l’électron-volt .LXVIIIApplication : l’oscilloscope .1Principe .2Fonctionnement et rôle des plaques .3Visualisation d’une tension
Conclusion
L’oscilloscope présenté en dernière partie, est une application directe de la déviation de particules chargées par un champ électrique. Il sera utilisé fréquemment en TP. Mais il existe bien d’autres applications, plus courantes, telles que les canons à électrons utilisés dans les écrans de télévision, ou plus pointues telles que le microscope électronique à balayage. Néanmoins la seule utilisation du champ électrique est parfois limitante et il peut être intéressant d’utiliser plutôt des champs magnétiques, voir de coupler les deux principes, comme cela est le cas dans les tubes cathodiques.
Le comportement des particules chargées dans les champs magnétiques possède des propriétés tout à fait différentes de celui de ces mêmes particules dans les champs électriques et nous étudierons celui-ci plus en détail dans la prochaine leçon.
Bibliographie
LP 28 : Induction électromagnétique. Notion de flux du vecteur champ magnétique à travers une surface. Mise en évidence expérimentale d’une fem induite dans le cas d’un circuit que l’on déplace dans un champ magnétique indépendant du temps. Loi qualitative de Lenz. Expression de la fem induite, loi de Faraday. (Première CLPI)
Leçon précédente
2.3. Action d’un champ magnétique uniforme sur un élément de circuit parcouru par un courant : loi de Laplace.
Leçon suivante
2.5. Auto-induction, inductance propre d’un circuit. Energie emmagasinée dans un circuit parcouru par un courant : W=1/2.L.I2.
Introduction
Nous avons constaté dans la leçon précédente que le passage d’un courant dans un circuit filiforme plongé dans un champ magnétique induisait l’apparition d’une force appliquée à ce circuit qui était susceptible de le mettre en mouvement. Nous allons aujourd’hui voir qu’un phénomène analogue se produit lorsqu’un circuit filiforme est mis en mouvement alors qu’il est plongé dans un champ magnétique (que nous supposerons ici indépendant du temps). Il apparaît alors en effet une force électromotrice aux bornes du circuit bien qu’aucun générateur ne soit présent, ce qui, si le circuit est fermé, se traduit par l’apparition d’un courant que l’on qualifiera d’induit.
(Plan)
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