Problème 2
Une barre conductrice de longueur L et de masse m glisse sans frottement sur des rails verticaux distants de L, dans un champ uniforme B perpendiculaire à leur plan. Le circuit comporte une résistance R; les autres résistances sont négligeables. Lâchée du repos, déterminer la vitesse limite et la puissance Joule correspondante. Modéliser chaque étape par la loi de conservation ou l’équation du mouvement appropriée; les grandeurs déclarées constantes le restent pendant cette étape. (a) Établir la relation physique qui gouverne chaque étape. (b) Déduire les grandeurs demandées des conditions initiales et des contraintes fournies. (c) Vérifier les signes, les dimensions et le comportement à la limite.
problems.proof.stepOf
problems.proof.analysis
Selon la loi de Lenz, la force magnétique sur la barre est dirigée vers le haut et vaut I L B. Ce résultat découle du modèle physique choisi et des conditions initiales données; la convention de signe doit rester cohérente. Le contrôle des dimensions permet de repérer une erreur algébrique avant d’interpréter le résultat.
problems.proof.pitfall. Ne pas confondre la convention de signe ni oublier une contrainte du système; vérifier le signe et les unités avant de conclure.