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C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!



  1. #1
    laora

    Question C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    bonjour, j'ai un probleme avec un exercice de physiques que je n'arrive pas: voici l'énoncé:

    On place aux sommets d'un carré de coté a, 4 charges éléctriques de charges q1, 2.q1, 3.q1, 4.q1. Calculer la valeur de la force qui s'exerce sur une cinquième charge éléctrique q=-q1 située au centre du carré. Et l'on donne a= 532pm et q1= 1,6.1019 C

    Je ne vois pas ce qu'il faut faire. 2q1 signifie que l'on doit faire 1,6.1019*2 n'est ce pas?
    merci de me repondre

    -----


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  3. #2
    benjy_star

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    C'est ça, tu as tout compris. Après, c'est une histoire de géométrie !

  4. #3
    XV de France

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    En fait la formule de l'intéraction est de la forme:
    F= k*q1*q2/r²
    Avec k constante, dont tu dois pouvoir trouver facilement la valeur dans des bouquins ou sur internet.
    q1 et q2 les charges des particules qui sont en intéraction
    r, la distance séparant ces deux particules.

    Ensuite ta particule chargée qui est placée au centre du carré est à égale distance de chacun des sommets du carré (vu que tu connais a, tu dois pouvoir retrouver r grâce au théorême de Pythagore).

    Aprés pour effectuer le calcul, soit tu prends indépendemment l'intéraction de particule "centrale" avec chacune des charges placées sur les sommets...
    Pour considérer l'intéraction globale, je ne sais pas trop (peut la moyenne de la valeur des intéractions,...???)

    Voilà, je ne pense pas avoir dit trop de bêtises...

  5. #4
    iwio

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    Tu peux résoudre ce probleme avec le champ electrique E.
    On sait que le champ E crée par une charge q est E = q/(4*pi*e0*r²)
    e0 est epsilon 0, je connais pas ça valeur, mais tu la trouveras facilement sur le net. Et r est la distance entre ton point et la charge.
    Tu fais ça pour chaque charge, et on sait que F = q2*E

    Mais en faisant ça tu auras F= q2[E1u1 + E2u2 + E3u3 + E4u4]
    Avec un la direction de la force crée par la charge n en q2.
    A toi de trouver un lien entre le un.
    J'espere ne pas avoir dis de bêtise, car ce que je raconte là, je l'ai dis sans regarder mon cours.
    Bon courage.

  6. #5
    laora

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    d'accord merci a vous de m'avoir repondu, mais je n'ai pas encore vu la formule avec epsilon donc je vais utiliser F= k*q1*q2/r² comme me l'a dit XV de France. Il faut que je fasse ce calcul pour toutes les charges en fonction de la charges centrale c'est cela? et pour trouver la valeur de la force totale qui s'exerce sur -q1 je peux additionner les 4 forces que j'aurais additionné auparavant ou faut il faire un autre calcul? Merci pour votre aide XV de France et iwio

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    iwio

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    Dans ta formule F= k*q1*q2/r², tu as k = 1/(4*pi*e0)
    Il faut bien que tu fasse 4 fois le calcul. mais il faut que tu fasse attention quand tu les additionnes, car ils sont selon differentes directions.

    tu as F = k*q2q1[u1 + 2u2 + 3u3 + 4u4]

    ici F est un veteur, et les un definissent les directions des forces exercées par q1, 2q1 ....
    Donc a toi de projeter tes vecteurs un dans ta base (0,x,y)

    Voila, bon courage.

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  10. #7
    laora

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    ca y est j'ai calculé les 4 forces différentes exercées sur -q1 mais je n'arrive pas a comprendre comment calculer la valeur totale de la force exercée....

  11. #8
    XV de France

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    peut être qu'il faut que tu fasses la moyenne pondérée des quatre forces.
    Le vecteur final sera la résultante des quatre vecteurs de base que tu peux décomposer dans un repère...

  12. #9
    iwio

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    u1 = cos(alpha) x + sin(alpha) y
    u2 = cos(alpha) x - sin(alpha) y
    u3 = -cos(alpha) x - sin(alpha) y
    u4 = -cos(alpha) x + sin(alpha) y

    avec x et y les veteurs unitaires sur tes axes.
    Images attachées Images attachées

  13. #10
    laora

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    ah oui d'accord je pense que je vais faire ca, et merci pour tes explications et ton dessin iwio, ca m'aide beaucoup ta representation. Je crois que dans 15 minutes j'aurais enfin terminé cet exercice!! Merci beaucoup a vous deux iwio et XV de France, heureusement que vous étiez la!!!

  14. #11
    XV de France

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    Citation Envoyé par laora
    Merci beaucoup a vous deux iwio et XV de France, heureusement que vous étiez la!!!
    C'était avec plaisir

    Je ne sais pas si je t'ai été d'une grande aide, mais l'intention y était.
    Au fait, c'est un exercice de quel niveau?

  15. #12
    iwio

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    De rien laora !!!
    J'espere qu'au moins, ce que je t'ai dis est bon
    d'ailleur, si tu pourais me dire, une fois l'exo corrigé si c'était bien comme ça qu'il fallait procéder, ou si le résultat est bon. Ce serait cool.

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  17. #13
    laora

    Re : C'est compliqué les charges éléctriques!Aidez moi svp!

    je suis en 1ere S et pas de problème, une fois que j'ai la correction je viens vous dire si c'était bon!!Merci encore!

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