Deux fils parallèles : champ résultant et point d'annulation

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Deux fils rectilignes parallèles et très longs, distants de , sont parcourus par des courants de même sens : dans le premier, dans le second.

Donnée :

Deux fils rectilignes parallèles parcourus par des courants de même sensSchéma de deux fils rectilignes parallèles vus en bout, séparés par une distance cotée. Chacun est figuré par un cercle contenant un point : les deux courants sortent donc de la feuille, c'est-à-dire qu'ils circulent dans le même sens. Autour de chaque fil, des cercles en pointillés représentent ses lignes de champ. Un point M est marqué sur le segment qui joint les deux fils. Les champs créés en M par chacun des fils ne sont pas tracés : les construire et les composer est le travail demandé.Deux fils parallèles parcourus dans le même sensVus en bout : les deux courants sortent de la feuilleI₁I₂MD = 10 cmDonnéesI₁ = 8,0 A ; I₂ = 12 Amême sensD = 10 cmµ₀/2π = 2×10⁻⁷ SIEntre les deux fils, les champs sont de sens contraires.
Les deux courants sont de même sens : entre les fils, leurs champs sont opposés et se retranchent.

1. Calculer l'intensité du champ créé par chaque fil au milieu du segment qui les joint.

2. Justifier que ces deux champs sont de sens opposés en , puis calculer le champ résultant.

3. Déterminer la position, sur le segment joignant les deux fils, du point où le champ magnétique résultant est nul.

Indices

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1 Indice 1
Au milieu du segment, chaque fil est à la distance $D/2$. Les courants étant de même sens, leurs champs y sont opposés et se retranchent.
2 Indice 2
Pour la question 3, cherche le point où les deux intensités sont égales : $\dfrac{I_1}{x} = \dfrac{I_2}{D - x}$. Il est nécessairement plus proche du fil de plus faible courant.

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La méthode — par où commencer

Au milieu du segment, chaque fil est à la distance . Les courants étant de même sens, leurs champs y sont opposés et se retranchent.

Pour la question 3, cherche le point où les deux intensités sont égales : . Il est nécessairement plus proche du fil de plus faible courant.

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

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