Aide électricité!

[soso1022]

Bonjour j'aurai besoin d'aide pour mon devoir d'electricité ci joint. J'ai loupé le cours d'electrostatique et maintenant je suis pommé! je ne demande pas les réponses mais j'aimerai que l'on me dirige. Merci de votre aide!
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[phys4]

Bonjour,

Vous devriez essayer de retrouver un cours d'électrostatique de base sur Internet, nous ne pouvons pas refaire tout le cours à l'occasion d'un exercice.

Si vous avez quelques base, nous allons essayer par le début :
Question I1 : utiliser la symétrie sphérique pour affirmer que le champ est identique sur une sphère de rayon r et orienté suivant le rayon, le flux du champ à travers la surface est égal à la charge intérieure ( à un coefficient près), en déduire la valeur ? Calculer le potentiel.

Question I2 : utiliser le résultat de la question précédente.
I3) c'est évident.
I4 et 5, Avec les résultats précédents, vous pouvez y arriver.


A suivre ...

[soso1022]

Dacor merci a toi,je travaille sur cela cette soirée et jenvoi ma réponse.

[albanxiii]

Bonjour,

Si ça peut vous aider, voici un cours de physique que je trouve pas mal du tout : http://www.matthieurigaut.net/index....Tous-les-cours (descendre à "cours de PCSI").

Bonne soirée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[soso1022]

Je repost car je crois que tout le monde ne voit pas l'image.

[phys4]

Je repost car je crois que tout le monde ne voit pas l'image.

Bonsoir, Si l'image se termine à Bonnes Vacances, je vois toute l'image.
Je n'ai répondu qu'au premier car j'attends vos réponses.

Le second me semble extraordinairement facile, juste un peu d'intuition et les réponses sont qualitatives.

Le troisième c'est du calcul simple. Il suffit de connaitre l'énergie d'un condensateur, et se rappeler que la charge se conserve comme dans le premier exercice.

[soso1022]

Voici ce que je trouve pour lexo 1:

1)pour r>R on a E(r)= Q/(4pi*E0*r²)
potentiel: E=-dv/dr donc V(r)=Q/(4pi*E0*r)+ cte
ensuite je ne comprends comment avoir l'expression du champ au voisinage de S, ou plutôt comment déterminer la constante.

2)Pour la sphère 1 on a : V1=(Q1/(4pi*E0))*(1/r)
Pour la sphère 2: V2=(Q2/(4pi*E0))*(1/r)

3)On relie les 2 sphères, je suppose que les potentiels s'ajoutent donc on a :

Vtot=V1+V2=(Q1+Q2)*(1/(4pi*E0*r))

4) je ne comprends pas comment faire
5)je ne vois pas non plus

J'ai donc un petit soucis pour la fin de la question 1), la 4) et la 5)

[phys4]

Voici ce que je trouve pour lexo 1:

1)pour r>R on a E(r)= Q/(4pi*E0*r²)
potentiel: E=-dv/dr donc V(r)=Q/(4pi*E0*r)+ cte
ensuite je ne comprends comment avoir l'expression du champ au voisinage de S, ou plutôt comment déterminer la constante.

La question demande le potentiel sur la sphère il faut donc mettre R dans l'expression de V au lieu de r.

2)Pour la sphère 1 on a : V1=(Q1/(4pi*E0))*(1/r)
Pour la sphère 2: V2=(Q2/(4pi*E0))*(1/r)

Pour la même raison exprimez les potentiels avec R1 et R2.

3)On relie les 2 sphères, je suppose que les potentiels s'ajoutent donc on a :

Vtot=V1+V2=(Q1+Q2)*(1/(4pi*E0*r))

Le fait de relier les deux sphères par un conducteur, égalise les potentiels et conserve la charge totale, il faut donc résoudre l'équation qui donne la charge de chaque sphère pour que V1 et V2 soient égaux
Il faut utiliser les expressions des potentiels calculés en 2)

4) je ne comprends pas comment faire
5)je ne vois pas non plus

Après avoir trouvé le potentiel commun, vous aurez la répartition des charges et vous pourrez en déduire les densités superficielles avec les surfaces de chaque sphère.
L'équation du champ trouvé en 1) vous donnera le champ en surface de chaque sphère.

[soso1022]

Pour la 3, en égalisant V et V2 on a Q1/R1=Q2/R2 mais comment avoir l'expression du potentiel de l'ensemble?

[phys4]

Pour la 3, en égalisant V et V2 on a Q1/R1=Q2/R2 mais comment avoir l'expression du potentiel de l'ensemble?

Pour respecter les notations il faut écrire Q'1/R1 = Q'2/R2 = (Q'1+Q'2 ) /(R1 + R2)

La somme de fractions égales est encore égale aux fractions.
La charge se conserve donc Q'1 + Q'2 = Q1 + Q2.

Vous avez donc le potentiel V = (Q1 + Q2) /(4.pi.e0 (R1 + R2))

[soso1022]

Q'1/R1 = Q'2/R2 = (Q'1+Q'2 ) /(R1 + R2) comment arrivez vous à cela?

[phys4]

Je pensais que c'était de l'algèbre du collège .

Si vous avez deux fractions a/b = c/d, appelons ce rapport k.
Alors a = b.k et c = d.k faisons la somme des équations soit a + c = b.k + d.k = (b + d)k

Conclusion?

[soso1022]

conclusion k=(a+c)/(b+d) ,oui j'ai été faible sur ce coup la lol.

Y aurait-il un moyen de simplifier les densités de charges?pour le premier on a ceci:

[(Q1+Q2)/(4piE0*(R1+R2))]*1/(4pi*R1²)

[phys4]

Je pense que les constantes se simplifient et si votre rédaction est claire, il n'est pas interdit de poser

Q1 + Q2 = Q et R1 + R2 = R

[soso1022]

Pour la 5 on a donc
E1=Q'1/(4pi*E0*R1²)
E2=Q'2/(4pi*E0*R2²)

On demande dans quel cas le champ est le plus fort?mais on ne connait ni R1,R2 ou Q1,Q2.

[phys4]

Vous connaissez comment sont les rapports Q'1/R1 et Q'2/R2

donc vous pouvez dire si c'est le plus grand ou le plus petit rayon qui aura le plus grand champ.

[soso1022]

Donc il suffit uniquement de dire qu'avec les rapports Q'1/R1² et Q'2/R2² que l'on retrouve dans la formule du champs. De dire que si Q'1/R1>Q'2/R2 alors E1>E2 et vice versa. Pas besoin de calcul alors?

[phys4]

Donc il suffit uniquement de dire qu'avec les rapports Q'1/R1² et Q'2/R2² que l'on retrouve dans la formule du champs. De dire que si Q'1/R1>Q'2/R2 alors E1>E2 et vice versa. Pas besoin de calcul alors?

Il ne faut pas de calcul, mais un minimum de réflexion, ce que vous avez écrit est faux.

Il faut une conclusion du type Si R1 < R2 alors E1 ? E2

Pour le calcul des , il faudra un rapport avec les surfaces, qui permettra d'en déduire une conclusion similaire.

[phys4]

Je ne suis pas aller assez loin, dans la réponse précédente.

Si vous simplifiez toutes les quantités égales , vous obtiendrez une relation de proportionalité simple entre E1/E2 et R1/R2


De même pour

[soso1022]

Re bonjour,

Je ne vois pas pourquoi ce que j'ai mis est faux, j'ai juste diviser ces 2 membres E1=Q'1/(4pi*E0*R1²) et
E2=Q'2/(4pi*E0*R2²)


Et on obtient donc E1/E2=(Q'1/R1²)*(R2²/Q'2) et donc on en conclut que plus le rayon de la sphère sera petit plus le champ sera fort.Je ne vois pas comment simplifier plus que cela.

Pour l'exercice 2:

1)je dis que les forces que le pendule 1 exerce sur l'autre est la même numériquement que celle qu'exerce le pendule 2 sur le 1 d'après la 2e loi de Newton.

2)Si la sphère est chargé négativement, les charges positives étant dans la sphère neutre vont se déplacer du côté de la sphère chargé (-) et donc c'est pourquoi ces 2 sphères s'attireront.
Idem si la sphère est chargé positivement,les charges (-) de la sphère neutre vont se déplacer du côté de la sphère en manque d'électrons, c'est pourquoi ces 2 sphères s'attireront.



Pour l'exercice 3:

1)E1=0.5Q1²/C1
E2=0.5Q2²/C2 jusqu'ici c'est simple mais après je coince car je n'est pas vu pour 2 condensateurs associées et avec DEUX Q DIFFéRENTS.


2)....
et donc comme je coince à la 2 je ne peux pas faire la 3,4 et 5!


Help please!

[phys4]

Et on obtient donc E1/E2=(Q'1/R1²)*(R2²/Q'2) et donc on en conclut que plus le rayon de la sphère sera petit plus le champ sera fort.Je ne vois pas comment simplifier plus que cela.

Bonjour,
Vous aviez oublié les exposants, la bonne relation est Q'1/R1 = Q'2/R2, si vous comparez à l'expression de E1/E2, vous verrez que justement ces quantités égales peuvent se simplifier, et il restera que les champs sont en proportion inverse des rayons.

Je reprendrai ensuite pour l'exercice 2, car il n'est pas possible de changer de page sans perdre le message en cours.

[phys4]

Pour l'exercice 2:

1)je dis que les forces que le pendule 1 exerce sur l'autre est la même numériquement que celle qu'exerce le pendule 2 sur le 1 d'après la 2e loi de Newton.

2)Si la sphère est chargé négativement, les charges positives étant dans la sphère neutre vont se déplacer du côté de la sphère chargé (-) et donc c'est pourquoi ces 2 sphères s'attireront.
Idem si la sphère est chargé positivement,les charges (-) de la sphère neutre vont se déplacer du côté de la sphère en manque d'électrons, c'est pourquoi ces 2 sphères s'attireront.

Réponses tout à fait correctes.

Pour l'exercice 3:

1)E1=0.5Q1²/C1
E2=0.5Q2²/C2 jusqu'ici c'est simple mais après je coince car je n'est pas vu pour 2 condensateurs associées et avec DEUX Q DIFFéRENTS.

C'est correct pour les énergies et donc les condensateurs sont à deux tensions différentes Q1/C1 et Q2/C2
Ensuite c'est une répétition du premier exercice, sauf que les questions posées vont plus loin.

2)....
et donc comme je coince à la 2 je ne peux pas faire la 3,4 et 5!

Nous aurons donc un partage des charges tel que Q'1 + Q'2 = Q1 + Q2 à potentiel égal Q'1/C1 = Q'2/C2 = (Q'1 + Q'2)/(C1 + C2)
Vous utilisez ces dernières expressions pour calculer la nouvelle énergie totale E'1 + E'2 , et la comparez à l'ancienne.

Il en découlera une relation évidente pour l'égalité des deux sommes d'énergie.

Pour la perte d'énergie, les conducteurs de liaison ont une certaine inductance et peut être une résistance. L'énergie perdue se retrouve dans l'énergie dissipée dans la résistance au moment du courant transitoire et dans l'énergie rayonnée par ce régime transitoire.

[soso1022]

Est-ce correct si je dis simplement que l'énergie perdue est dissipé sous forme d'effet joule?Ou non?car vous m'avez aussi parler d'un certain rayonnement

[phys4]

La dissipation se fait sous les deux formes, il ne faut pas négliger le rayonnement car si l'on rajoute au problème que la résistance des connexions est nulle, la seule déperdition possible est le rayonnement.

Comment cela se fait-il : les fils de liaison ont obligatoirement une inductance, l'ensemble inductance plus capacités forment un circuit oscillent qui rayonnera sur sa fréquence d'oscillation jusqu'à dissipation dans l'espace de l'énergie excédentaire.

[interferences]

Bonjour,

Juste pour ajouter que l'effet de peau peut contribuer à l'augmentation de la résistance apparente des fils

Au revoir