Perméabilité magnétique

Circuits Magnétiques 1 ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE Génie Electrique Laboratoire de Recherche en Electrotechnique Pr. Rachid Ibtiouen EXERCICES D’APPLICATIONS sur les Circuits Magnétiques Avec leurs corrigés Pr R. Ibtiouen ENP Alger Circuits Magnétiques 2 III. 1. Conseils généraux 1 Suivant la longueur de l'énoncé de l'exercice ou du problème, schématiser à part un résumé avec les symboles appropriés après lecture complète du texte. 2 Dégager une méthode de

l’une de ces 6 familles : - Mécanique : déplacement, force, masse, débit etc… - Thermique : température, capacité thermique, flux thermique etc... - Electrique : courant, tension, charge, impédance, diélectrique etc… - Magnétique : champ magnétique, perméabilité, moment magnétique etc… - Radiatif : lumière visible, rayons X, micro-ondes etc... - (Bio)Chimique : humidité, gaz, sucre, hormone etc… Acquisition de données II.4 Capteurs et électronique associée ESIEE - Olivier Français II Classification

facteur de puissance :..................................15 Loi de Laplace (Forces électromagnétiques) :...............................................16 Travail W (en joule) produit par le déplacement ou la déformation d’un circuit dans un champ magnétique :........................................................................16 Loi de Faraday et de Lenz (Induction électromagnétique) : ..........................16 Machines à courant continu :...................................................

......8 Magnétisme..........................................................................................................................................9 Champ magnétique crée par un courant..........................................................................................................................9 Flux magnétique..............................................................................................................................................................9 Force électromotrice

optimise en demi-pas 9 E. Alimentation en micro-pas 9 V. Conception Des Moteurs Pas à Pas 9 1. Moteurs pas à pas à reluctance variables (MRV) 10 A. Structure 10 B. Fonctionnement 11 C. Couple et Vitesse 12 Vu la complexité des structures magnétiques en jeu, la caractéristique de couple d’un moteur pas à pas à réluctance variable doit être mesurée expérimentalement en mesurant, pour chaque position angulaire, le couple extérieur à appliquer pour maintenir le rotor en équilibre. 12 2. Moteurs

L’électromagnétisme 1. Champ magnétique d’un courant électrique Expériences Observations Une feuille de carton horizontal est traversée par un fil qui lui est perpendiculaire. Saupoudrer le carton de limaille de fer et placer à proximité quelques petites aiguilles aimantées sur pivot. Faire passer le courant électrique dans le conducteur La limaille de fer se place en circonférences concentriques autour du point de percée du fil dans le carton. Les aiguilles aimantées dévient

S ohm-mètre siemens coulomb ampère-heure joule watt volt-ampère var volt par mètre farad farad par mètre W.m S C Ah J W VA var V/m F F/m Champ magnétique Flux magnétique V.s 10-8 Wb Wb / m2 10-4 T Wb / A Wb / A . m H F, j Valeurs normalisées des résistances Induction magnétique B Force magnéto-motrice Inductance Perméabilité F L, M μ ampère / mètre weber maxell tesla gauss ampère henry henry / mètre A/ m Wb M T G A H H/m 7 8 9 10 12 12 14 14 16 16 18 18 20 20 20

positionné à une certaines hauteur h est Epg = m . g . h L’énergie potentielle gravitationnelle est une grandeur scalaire positive, négative ou nulle ; L’énergie potentielle élastique : Epé ; L’énergie potentielle électrique ; L’énergie potentielle magnétique. 4. Énergie mécanique Définition : L’énergie mécanique d’un corps est la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle. Formule : Em = Ek + Ep 5. Variation de l’énergie mécanique d’un système Cas où les forces de frottements sont

 A. But 1. Déterminer la perméabilité magnétique du vide. 2. Vérifier la loi de Biot et Savart pour une bobine plate. 3. Déterminer le champ magnétique de deux bobines. B. Montage expérimental Boitier d’acquisition des données orphy USB Sonde à effet Hall : 2 calibres au choix : +/-4mT ;+/- 40 m T. Précision : 15% B = 4,7.10-5 T (champ magnétique terrestre à Paris) Solénoïde  800 spires/m

pas du tout dans l’air. Plus la fréquence est basse, plus la pénétration est importante. Principe de fonctionnement Les modèles à percussion disposent d’un électroaimant qui, alimenté par le courant électrique alternatif, crée un champ magnétique attirant et repoussant la lame vibrante. D’autres dispositifs fonctionnent à partir d’un moteur rotatif et d’une biellette qui transforment le mouvement circulaire en un mouvement linéaire créant une vibration. L’oscillation est communiquée à