Bonjour,

voilà, je dois calculer le champ magnétique à l'intérieur d'un solénoïde selon cette relation : http://www.intellego.fr/uploads/1/5/15435/media/magnetisme/champ%20solenoide.GIF
Mon problème est que je ne sais pas à quoi correspond L : la longueur du fil ou du solénoïde ?
On me dit que le solénoïde fait 25 cm de long, mais on me donne également le diamètre d'une spire du solénoïde, j'en conclus que L correspond à la longueur du fil ; seulement, on me dit aussi qu'il y a 15 spires par cm : par cm de fil, ou par cm du solénoïde ?

Si vous pouviez m'éclaircir un peu sur le sujet, ça serait sympa

Salut,

Alors à mon avis, N est le nombre total de spires et L est la longueur du solénoïde. Mais si tu pouvais nous donner l'énoncé exact de ton exo ça serait plus facile

Mathieu, tu as intégré quoi après ta PCSI/PC(PSI?)

Rien, c'était deux années-tampon et me revoilà en fac pour obtenir une licence puis me diriger vers l'enseignement !

_AutomatofiX_ > N est le nombre de spires et L la longueur du solénoïde. En effet, si tu considères ton solénoïde comme idéal, c'est à dire une longueur suffisamment plus grand que le rayon d'une spire pour l'approximer comme un solénoïde infini alors la norme du champ magnétique interne à la bobine (qui n'est dirigé que par Uz soit l'horizontale) est u_0.n.I avec n le nombre de spires par mètre soit N/L.

Ouais c'est ce que je me suis dit aussi Tidu1188, mais ça ne colle pas avec ses données j'ai l'impression

Ah oui je vois ça, bah vaudrait mieux qu'il nous donne l'énoncé entier et clairement. Parce que si je comprends bien il a 3 fois trop de données. ^^'

Oui excusez-moi, mais je ne voulais pas donner l'impression de vous demander de me résoudre mon exercice en entier

Un solénoïde de 25 cm de long et de 1 cm de diamètre est formé d'une couche de fils isolés comportant 15 spires par cm. Calculez l'intensité du champ magnétique au centre de la bobine si on applique une ddp de 15 V à ses extrémités sachant que la résistance totale vaut 15 Ohms.

Donc l'intensité est égale à 1A.

J'ai trouvé une valeur de 1,885. 10^-3 T, ce qui m'a l'air plausible, en considérant le L comme étant la longueur du solénoïde.

Bon alors du coup c'est plus compréhensible. Tu as la longueur L et le nombre de spires par cm n.

Soit tu utilises le fait que B = u_0.n.I tu as toutes les données nécessaires. n vaut 15.10^2 spires par m.

Soit tu veux absolument plus de données et te compliquer la vie en cherchant N, le nombre de spires.

n = N/L -> N = n.L = 25.15 = 375 spires.

Donc c'est B = u_0.(N/L).I sans oublier de prendre L en m. L = 25.10^-2 m.

Et en effet I = 1A.

Ce qui donne effectivement 1,875.10^-3 T.

Tidus aide moi

Ok, merci beaucoup. En bref, ce fameux diamètre ne sert à rien.

Bien sûr que si. Comme dit plus haut, la valeur du champ magnétique n'est valable que pour un solénoïde considéré comme infini. Expérimentalement on ne peut pas en avoir un de longueur infini, c'est dérisoire. Donc on fait en sorte que L soit >>> R. Où L est la longueur du solénoïde et R le rayon d'une spire.
Ici tu as R = 0,5cm et L = 25cm. On a bien L>>R puisque le solénoïde est 50 fois plus long que son rayon.

Mais attention ce champs magnétique n'est du coup valable qu'à l'intérieur et le plus éloigné possible des bords. Disons que c'est valable encore à 5cm des bords.

Parce que en se rapprochant des bords tu as les lignes de champ qui se recourbent des deux cotés du solénoïde pour venir l'entourer. Donc du coup B.uz la projection du champ sur l'axe de la bobine va décroitre en arrivant sur les bords.

A vrai dire je suis pas encore entré dans les détails.
Je veux dire que dans l'absolu, le diamètre ne nous sert pas dans les calculs. Mais s'il faut que L >> R, il est nécessaire de le préciser. C'est ça ou c'est pas ça ?

Oui.

Ok, merci.