diff --git a/exercices/electricite.md b/exercices/electricite.md index ee53ff9ece6149f73a7985ee4ddf227a4ca34836..0118542452146cb49e41f3001049b7dbea9ececd 100644 --- a/exercices/electricite.md +++ b/exercices/electricite.md @@ -36,22 +36,41 @@ est égale au poids de chacun à la surface de la terre? Indications: $e=1.6022\cdot 10^{-19} \mathrm{C}$, et $m_e=9\cdot 10^{-31}\mathrm{kg}$. +Corrigé (Électrons) # + +Le poids d'un électron est donné par +$$ +F_g = m_e\cdot g. +$$ +La force entre deux électrons est donnée par la loi de Coulomb +$$ +F_e=k\cdot \frac{e^2}{r^2}\Leftrightarrow r = \sqrt{\frac{k\cdot e^2}{F_e}}. +$$ +L'énoncé nous dit que $F_e=F_g$, et il vient +$$ +r = \sqrt{\frac{k\cdot e^2}{F_g}}. +$$ +**Yaka** remplacer $k,e,m_e,g$ par leurs valeurs numériques pour terminer +l'exercice (ce que je ne ferai pas). + Exercice (Pendules) # Soient deux charges, $Q_1$, $Q_2$, de masse $m_1$, $m_2$, suspendues chacune à une ficelle de longueur $l$ et formant un angle $\theta_1$ et $\theta_2$ avec -la verticale respectivement. +la verticale respectivement et se trouvant à l'équilibre. 1. Si $Q_1=Q$ et $Q_2=2Q$ et $m_1=m_2=m$ déterminer $\theta_1/\theta_2$. 2. Quelle est la distance entre les charges? <!-- ![]() --> + + Exercice (Double dose) # -Une charge de 0.2 $\mu\C$ se trouve dans un champ électrique. -Que se passe-t-il si cette charge est remplacée par une charge de $0.4$ -$\mu\C$? +Une charge de $Q_1=0.2 \mu\C$ se trouve dans un champ électrique. +Que se passe-t-il si cette charge est remplacée par une charge de $Q_2=0.4 +\mu\C$? 1. Le potentiel électrique double, mais l'énergie électrique potentielle reste la même. @@ -62,19 +81,42 @@ $\mu\C$? 4. Le potentiel électrique et l'énergie potentielle électrique restent les mêmes. +Corrigé (Double dose) # + +Le potentiel électrique ne dépend que du champs électrique contrairement à +l'énergie potentielle qui dépend également de la charge test. La bonne réponse +est donc la 2. + Exercice (Super potentiel) # Quel est le travail effectué par le champ électrique pour déplacer un proton -d'un point à un potentiel de $125\V$ à un point à un potentiel de -$-45\V$? +d'un point à un potentiel de $V_1=125\V$ à un point à un potentiel de +$V_2=-45\V$? + + +Corrigé (Super potentiel) # + +La variation de potentiel est de +$$ +\Delta V = V_2-V_1=-170\V. +$$ +On sait également que le travail est relié à la variation de potentiel par +$$ +\Delta V = -\frac{W}{q}. +$$ +Comme nous avons un proton, $q=e$, et donc il vient +$$ +W=e\cdot \Delta V. +$$ +Comme précédemment **yaka**. Exercice (Plaques parallèles) # Deux plaques parallèles, connectées à une alimentation de $45\V$, sont séparées par un espace d'air. Quelle peut être la taille de cet espace pour que l'air -l'air ne devienne pas conducteur en dépassant sa valeur de claquage de -$E=3\cdot 10^6\V/\m$ (la valeur limite du champs électrique avant que le -condensateur se décharge à travers l'air)? +ne devienne pas conducteur en dépassant sa valeur de claquage de $E=3\cdot +10^6\V/\m$ (la valeur limite du champs électrique avant que le condensateur se +décharge à travers l'air)? Exercice (Distance) #