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1. Consignes de sécurité
Un emploi conforme garantit un travail en toute
sécurité avec tous les composants d'appareils.
Le noyau de transformateur, le joug et la pièce polaire
requièrent une manipulation prudente, car leur
grande masse peut engendrer des risques de blessure.
En cas d'expériences avec un puissant champ
magnétique,
n'approchez
ferromagnétiques du champ, car celles-ci seraient
attirées avec une grande force et engendreraient ainsi
des risques d'écrasement.
Avant de les mettre en service, vérifiez le bon état des
appareils connectés au réseau.
2. Description
L'ensemble
Balance
Langensiepen permet de réaliser des expériences sur
l'électrodynamique et la force de Lorentz par la
mesure de compensation des forces sur des
conducteurs dans le champ magnétique.
3. Matériel fourni
1 support avec crapaudines en agate pour loger le
fléau de la balance
1 fléau de balance avec aiguille et fixations pour les
conducteurs électriques
Alimentation électrique
1 jeu d'étriers électriques
1 bobine à 5 spires
1 aiguille pour la position zéro
1 frein à friction hydrodynamique
2 lignes de connexion spéciales
1 flacon de glycérine (250 ml)
2 masses d'entraînement, 100 g et 200 g
1 masse pivotante
2 masses, 19 g
1 bobine de fil de perlon
1 mode d'emploi
1 noyau de transformateur avec joug et bride de
serrage
1 garniture de pièce polaire
2 masses, 100 g
1 masse, 200 g
2 bobines à 600 spires
1 cale
1 dynamomètre 0,1 N
10 anneaux d'écartement
pas
des
matières
électrodynamique
d'après
4. Manipulation
4.1 Le puissant champ magnétique
Fig. 1
Le puissant champ magnétique est composé de pièces
du transformateur d'expérimentation (1 noyau en U
[19], 2 bobines [20]) et de la garniture de pièce polaire
(27) selon la fig. 1.
Les câbles de connexion doivent être suffisamment
longs pour exclure toute gêne mécanique de la
balance électrodynamique pendant l'expérimen-
tation.
Les pièces polaires (27) sont posées sur le noyau (19)
sans fixation particulière. Par leur propre poids, elles
reposent avec suffisamment de force et, de plus, elles
sont retenues par l'excitation du champ. L'écart des
pièces polaires de 10, 15 et 20 mm est déterminée par
des anneaux d'écartement échangeables (23), qu'il est
également possible de combiner à 25, 30, 35 et 45
mm. Le champ entre les pièces polaires est
pratiquement homogène.
Comme source de tension pour l'excitation, il est
recommandé d'utiliser l'alimentation régulée U33020
(cf. fig. 3). Lors de l'activation et la désactivation du
champ, tenez compte de la forte inductance. Aussi ne
procédez pas à une mise en ou service en présence
d'intensités électriques élevées.
Le tableau suivant contient certaines valeurs de
référence sur les densités de flux magnétiques B qui
peuvent être atteintes.
Noyau en U avec 2 bobines à 600 spires. Montage en
série.
Écart des
pièces
1 cm
polaires
Courant
Densité de
d'excitatio
flux B
n
2 A
0,18 T
1 A
0,13 T
0,5 A
0,06 T
2
2 cm
3 cm
Densité de
Densité de
flux B
flux B
0,15 T
0,12 T
0,09 T
0,07 T
0,04 T
0,03 T
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