Exercice proposé S02-15 : exemple de mesure de la perméabilité m

Pour déterminer la perméabilié magnétique d'un matériau magnétique doux, on constitue un tore de section S = 8 cm² et de longueur l = 20 cm. On bobine sur ce tore un enroulement de 1000 spires. On souhaite déterminer l'inductance de la self ainsi formée et en déduire la valeur de m par la formule élémentaire

(S02-105) L = m S / l

Comme on craint que la mesure de l'inductance L ne soit pas représantative des situations pratiques si elle est effectuée à trop faible courant, on renonce à effectuer cette mesure à l'aide d'un pont de mesure AC du commerce.

La méthode suivie est la suivante.

• On place en série avec l'enroulement un capteur de courant ;
• on mesure la résistance ohmique de l'ensemble en y faisant circuler un courant DC (que l'on mesure à l'aide du capteur de courant) et en mesurant la tension à l'entrée du circuit ;
• sans interrompre le passage du courant, on court-circuite les bornes du circuit et on observe la décroissance du courant à l'aide du capteur de courant.

Les résultats obtenus sont une résistance ohmique de 0.3 W et une décroissance du courant selon le tableau suivant

Que peut-on déduire de ces mesures ?

Note pratique : lorsque l'on court-circuite le circuit formé de l'enroulement et du capteur de courant, il faut veiller à deux choses

• Ne pas interrompre le courant dans l'enroulement, ce qui provoquerait une surtension ;
• ne pas court-circuiter le générateur, qui a permis de faire circuler le courant initial dans l'enroulement, si ce générateur ne peut supporter le court-circuit.

La figure suivante donne deux exemples de disposition pratique permettant d'obtenir ce résultat. Dans le premier exemple, la protection du générateur est obtenue en plaç en série avec celui-ci une résistance suffisamment costaude (ce qui oblige à utiliser un générateur de tension plus élevée).

Note : une autre méthode expérimentale sera certainement proposé dans le cadre du cours de "Circuits et Mesures", partie mesures.

Exemple de réponse .

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Dernière mise à jour le 19-09-2002