Galvanomètre en régime dynamique


On étudie le galvanomètre à cadre mobile en régime dynamique
On considère ici un galvanomètre à cadre tendu placé verticalement. Le schéma 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 sa résolution .

Si le galvanomètre à aiguilles est un peu obsolète il constitue un exemple simple de système oscillant dont on peut faire varier facilement le coefficient d'amortissement.
C'est aussi un exemple simple de couplage électro-mécanique.

Utilisation :
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..

Selon la valeur de R étudier les trois régimes :
Oscillatoire amorti
Critique
Apériodique

Par calcul, déterminer la valeur de la pseudo-période et celle de la résistance critique et vérifier les résultats avec le programme

Valeurs numériques utilisées :
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.