FORCE DE LAPLACE

« 241.2.

UNE APPLICATION: LA BALANCE DE COTTON La balance de Cotton sert à mesurer l'intensité d'un champ magnétique uni­ forme.

Le bras droit du fléau est ordinaire ; le bras gauche du fléau comporte un secteur circulaire isolant entouré par un fil électrique .

Le champ magnétique B que l'on veut mesurer est orthogonal au secteur circulaire .

Le sens du courant 1 est tel que la force de Laplace F agissant sur AC soit dirigée vers le bas.

Soit rn la masse qu'il faut mettre dans le plateau pour équilibrer -r La somme des moments des forces par rapport à r axe 0 est nulle : •• mg t" -1 (AC) B t' = 0 Cette relation permet de calculer B.

Balance de Cotton 241.3.

UNE APPLICATION :L'EFFET HALL Soit un ruban métallique MNOP par­ couru par un courant 1 et placé dans un champ magnétique uniforme B perpendiculaire au plan du ruban .

Les électrons libres qui se déplacent à la vitesse ~en sens inverse du courant 1.

sont soumis à la force F : F = q(V'A m.

q = -e = -1,6 x 10 - 19C.

Les trajectoires des électrons sont déviées vers la face MN du ruban qui se charge négativement , la face OP se chargeant positivement.

Une tension UH (tension de Hall) apparaît entre les faces MN et OP .

Sa valeur absolue est: lB IUH I =! KH I d M -------- N ~ ~~ p ++++++++ 0 Effet Hall KH : constante de Hall caractéristique du métal.

d : épaisseur du ruban .

L'effet Hall est très utilisé pour la mesure des champs magnétiques .. »