Un long fil rectiligne est parcouru par un courant gardé constant à I = 31 A, par une source de courant. Une tige métallique se déplace à une vitesse constante sur les rails qui forment un circuit fermé avec une résistance R = 43Ω. Sachant que a = 1 cm, d = 5 cm, L = 40 cm et v  = 29 cm/s.

a)    Déterminer le module de la f.é.m induite à cet instant.

Un long fil rectiligne est parcouru par un courant gardé constant à I = 31 A, par une source de courant. Une tige métallique se déplace à une vitesse constante sur les rails qui forment un circuit fermé avec une résistance R = 43Ω. Sachant que a = 1 cm, d = 5 cm, L = 40 cm et v  = 29 cm/s.

a)    Déterminer le module de la f.é.m induite à cet instant.

b)    Déterminer le courant induit si les résistances de la tige et des rails sont négligeables.

Considérez le circuit suivant :

Lorsque t < t₀, le commutateur S est en position fermée, le circuit se trouve alors en équilibre. À t = t₀, le commutateur S est en position ouverte et le circuit n'est plus à l'équilibre.

R₁ = 2Ω ; R₂ = 5Ω ; R₃ = 6,4Ω ; R₄ = 8,4Ω

a) Pour t < t₀ : Quel est le courant dans la branche contenant les résistances de R₂ et R₃?

b) Pour t < t₀ : Quel est le courant dans la branche contenant le condensateur de 5μF?

c) Quelle est la valeur maximale de la charge portée par le condensateur?

Considérez le circuit suivant :

Lorsque t < t₀, le commutateur S est en position fermée, le circuit se trouve alors en équilibre. À t = t₀, le commutateur S est en position ouverte et le circuit n'est plus à l'équilibre.

R₁ = 2Ω ; R₂ = 5Ω ; R₃ = 6,4Ω ; R₄ = 8,4Ω

a) Pour t < t₀ : Quel est le courant dans la branche contenant les résistances de R₂ et R₃?

b) Pour t < t₀ : Quel est le courant dans la branche contenant le condensateur de 5μF?

Considérez le circuit suivant :

Lorsque t < t₀, le commutateur S est en position fermée, le circuit se trouve alors en équilibre. À t = t₀, le commutateur S est en position ouverte et le circuit n'est plus à l'équilibre.

R₁ = 2Ω ; R₂ = 5Ω ; R₃ = 6,4Ω ; R₄ = 8,4Ω

a) Pour t < t₀: Quel est le courant dans la branche contenant les résistances de R₂ et R₃?

Dans le circuit de la figure ci-contre, l’interrupteur S₁ est initialement fermé et l’interrupteur S₂ est ouvert jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint. À t = 0 s, on ferme S₂ et on ouvre S₁. Les données du circuit sont: ε = 11 V, C= 8,9 nF, R₁ = 11 Ω et R₂ = 206 Ω

a) Pour t > 0, est-ce que le circuit est en régime de charge (répondre par 0) ou de décharge (répondre par 1) ?

b) La constante de temps du circuit τ = 500 ns. Quelle est la valeur de la résistance R₃ ?

Dans le circuit de la figure ci-contre, l’interrupteur S₁ est initialement fermé et l’interrupteur S₂ est ouvert jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint. À t = 0 s, on ferme S₂ et on ouvre S₁. Les données du circuit sont: ε = 11 V, C = 8,9 nF, R₁ = 11 Ω et R₂ = 206 Ω

a) Pour t > 0, est-ce que le circuit est en régime de charge (répondre par 0) ou de décharge (répondre par 1) ?

b) La constante de temps du circuit τ = 500 ns. Quelle est la valeur de la résistance R₃ ?

c) Quelle est la charge sur les armatures du condensateur à t = 1.5μs ? 

Dans le circuit de la figure ci-contre, l’interrupteur S₁ est initialement fermé et l’interrupteur S₂ est ouvert jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint. À t = 0 s, on ferme S₂ et on ouvre S₁. Les données du circuit sont: ε = 11 V, C = 8,9 nF, R₁ = 11 Ω et R₂ = 206 Ω

a) Pour t > 0, est-ce que le circuit est en régime de charge (répondre par 0) ou de décharge (répondre par 1) ?

Une pile fournit 3,6 mW à un tournevis électrique sans fil de 8,6V. Combien de protons quitte la borne positive en 6,7 min?  

La résistivité de l’aluminium ρ₀= 2,7 ×10^-8 Ω.m à T₀=21°C et son coefficient thermique de résistivité α=4 ×10^-3°C^-1. On fait circuler un courant perpendiculairement à l’une des faces d’un cube d’aluminium de côté L=11 cm.

a) Quelle est la résistance du cube d’aluminium à une température T=51° C  ? 

À cette température, l’aluminium a 3 électrons libres par atome, une masse volumique d=2700 kg/m³  et une masse molaire M=26.982 g/mol. Le nombre d’Avogadro N_A= 6.022×10²³ atomes/mol.

b) Quelle est le nombre d’électrons libres par unité de volume n pour l’aluminium à 50°C ?

c) Si une densité de courant de norme J= 56 kA/m² circule perpendiculairement à une des faces du cube d’aluminium, quelle est la vitesse de dérive v_d des électrons à 50°C ?