Galvanomètre en régime dynamique

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On étudie le galvanomètre à cadre mobile en régime dynamique
On considère ici un galvanomètre à cadre tendu placé verticalement. (L'applet donne une vue de dessus des pièces polaires et du cadre). Avec une impulsion de courant, on écarte le cadre de sa position d'équilibre et on étudie le mouvement du cadre en fonction du temps.
Une résistance pure est placée entre les bornes du galvanomètre. La résistance totale du circuit est R.
Consulter le fichier pdf pour la mise en équation et la résolution de celle-ci.

Ce système est un exemple simple de couplage électro-mécanique.
C'est aussi un exemple simple de système oscillant dont on peut faire varier facilement le coefficient d'amortissement.

L'applet :
On peut au choix visualiser le mouvement du cadre en fonction du temps ou étudier la courbe de l'élongation en fonction du temps. L'axe horizontal est gradué en secondes.
Avec le curseur de la souris, faire varier la valeur de R en glissant le curseur vert.

Selon la valeur de R étudier les trois régimes :

Par calcul, déterminer la valeur de la pseudo-période et celle de la résistance critique et vérifier les résultats avec l'applet.

Valeurs numériques :
Nombre de spires N = 200.
Surface d'une spire S = 10 cm2
Induction magnétique au niveau du cadre B = 0,14 T
Moment d'inertie du cadre I = 3.10-7kg.m2
Constante de torsion C = 9.10-7  N.m/Rd.

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