Ballon collé sur le mur par électrostatique.

[invite2b63decf]

Bonjour,
j'ai une question assez simple concernant concernant un ballon qui colle au mur lorsqu'on le frotte sur nos cheveux.

Si le ballon colle au mur, on peut dire qu'il y a 4 forces qui s'exerce sur le ballon. Les deux première sont les forces électriques qui agisse sur l'axe des X. Le ballon étant charger négativement, le mur étant neutre, les charge négative du mur son repousser et donc les charges électrique positive du mur attire les charges négatives du ballon. On n'a donc des force équivalente, mais de signe inverse sur l'axe des X. Ensuite, sur l'axe des Y on n'a, évidemment, la gravité. Pourtant le ballon restant coller au mur, il y a donc une quatrième force qui agit sur l'axe des Y positif. Je n'arrive pas a comprendre quelle est cette force.

Merci de votre aide
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[inviteea028771]

Bonjour,
j'ai une question assez simple concernant concernant un ballon qui colle au mur lorsqu'on le frotte sur nos cheveux.

Si le ballon colle au mur, on peut dire qu'il y a 4 forces qui s'exerce sur le ballon. Les deux première sont les forces électriques qui agisse sur l'axe des X. Le ballon étant charger négativement, le mur étant neutre, les charge négative du mur son repousser et donc les charges électrique positive du mur attire les charges négatives du ballon. On n'a donc des force équivalente, mais de signe inverse sur l'axe des X. Ensuite, sur l'axe des Y on n'a, évidemment, la gravité. Pourtant le ballon restant coller au mur, il y a donc une quatrième force qui agit sur l'axe des Y positif. Je n'arrive pas a comprendre quelle est cette force.

Merci de votre aide

Probablement les frottements

[LPFR]

Bonjour.
Oui. Je suis d'accord avec Tryss. Ce sont les frottements qui compensent le poids.
Au revoir.

[Deedee81]

Salut,

En précisant que la force de frottement selon Y est grosso modo proportionnelle à la force normale (selon X). Ce qui explique que sans la force électrostatique, la force de frottement ne permet pas de garder le ballon collé au mur.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Frottem...ement_statique
où N est ici la force électrostatique et non le poids, évidemment.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb750dfc5]

Bonjours,

J'ai un laboratoire de physique et dans celui-ci mon prof a pris un ballon et l'a frotté avec un chiffon. Par la suite il l'a collé sur le mur et nous a demandé de trouver la charge «q» dans le ballon.

Je sais qu'il y a 4 force:

1) La force gravitationnelle
2) La force électrique du ballon au mur
3) La force «action réaction» du mur au ballon
4) Le frottement engendré par le mur et le ballon. (Coefficient de frottement = 0,90)

J'ai beau faire et refaire calcul et schéma je n'y arrive pas... Aidé moi !!!

[LPFR]

J'ai fusionné les deux discussions sous le titre de la première. .
Pour la modération

[LPFR]

Bonjour.
Je trouve le problème trop compliqué. Il faut faire des suppositions sur la distribution de la charge sur la surface du ballon. Bon, on peut imaginer que la distribution est uniforme et que le ballon est sphérique.
Mais maintenant ce n'est pas évident de calculer les forces. Il faut déjà trouver la distribution des charges sur le mur. Si le mur était conducteur, ce serait dur à faire mais on pourrait utiliser le fait qu'au niveau du mur el champ est perpendiculaire au mur. Par contre, avec un mur isolant, on ne peut même pas utiliser cette simplification. Il faudrait connaître la constante diélectrique du mur.
La personne qui a posé le problème a, peut-être, en tête une supposition simplificatrice (valable ou non) que je voudrais bien connaître.
Avec un mur conducteur, on peut transformer le problème en celui sans mur, mais avec un autre ballon symétrique de signe de charges opposé.
On peut montrer que les forces exercées par une distribution de charge à symétrie sphérique sur une charge ponctuelle sont les mêmes que si toute la charge était concentrée au centre de la sphère. Par symétrie, on peut montrer que la somme de ces forces est équivalente à celle si la charge de chaque ballon se trouvait au centre de chacun.
Cela se réduit à la force de Coulomb entre deux charges. Mais la justification n'est pas un problème pour débutants.
Au revoir.