champs électrique uniforme

[invite2713d81e]

Bonjour

Je m'attaque à un exercice de physique où je ne maitrise rien ou presque c'est très flou pour moi pourriez vous prendre le temps de m'expliquer s'il vous plait?

Une charge q de masse m est placée dans un champ électrique uniforme E avec la vitesse initiale v₀. On suppose que E= E e_y, que v₀=v0ex. La position initiale de la particule correspond à l'origine du repère de base (e_x,e_y)

1) Ecrire en fonction de E, q et m l'équation différentielle du mouvement

2) Déduire l'équation du mouvement

3) Determiner le déplacement de la charge suivant l'axe 'Oy) lorsqu'elle a parcouru la distance d suivant l'axe (Ox)

J'ai essayé de schématiser l'exercice pour bien tout visualiser que ce soit les vecteurs unitaires que le champ

e_x(1;0) e_y(0;1) E(0;E) v(v₀;0)

j'ai cherché les coordonnées des vecteurs E, E.ex, E.ey:

E= 0.ex +E.ey

E.ex= 0*1 + E.0= 0

E.ey= 0*0 + E*1= E

En faisant cela je me rend compte qu'on ne s'interesse qu'à l'axe y l'axe x etant egal à 0

je fais le bilan des forces:
nous sommes dans un champs elevtrique donc force de Lorentz F= qE

j'applique la seconde loi de newton: Fext= m.a

donc qE= m.a
(q/m)E= dV/dT

ensuite à partir de là je ne vois pas quoi faire je voudrai intégrer je ne sais pas pourquoi mais j'ai l'impression qu'il faut le faire

Voila en esperant qu'on m'apportera de l'attention
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Faites un dessin. Avec les vitesses, les forces et (au pif) l'évolution de la position (la trajectoire).
Comparez votre dessin avec celui d'un caillou lancé horizontalement.
Est-ce que cela vous inspire ?
Au revoir.

[invite2713d81e]

Cela ne m'inspire pas plus que sa malheureusement TPhoto_00209.jpg

TPhoto_00211.jpg

[invite21348749873]

Bonjour
Le champ est vertical, donc la charge est soumise à une force verticale.
Horizontalement, elle n'est soumise à aucune force.
Et sa vitesse initiale V0 est horizontale.
Vous savez donc qu'elle va se déplacer vers le haut ou le bas selon son signe, et que sa projection sur Ox se déplacera à la vitesse V0
Vous avez trouvé la loi de de variation du x de la particule en fonction du temps.
Trouvez la variation de son y en écrivant la 1ere loi de la dynamique F=ma

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Cela ne m'inspire pas plus que sa malheureusement Pièce jointe 207254

Pièce jointe 207255

Re.
Il est vrai que ces dessins n'ne peuvent inspirer personne.
Faites un dessin correct avec les vitesses ET les forces.
Faites le même dessin pour le caillou, avec la trajectoire du caillou. Et vous connaissez la trajectoire du caillou comme n'importe quel non-physicien.
A+

[invite2713d81e]

Mais moi je ne comprends rien à ces exos sur l'électrostatique

la trajectoire d'un caillou c'est un truc comme sa non:

Mais je ne peux pas avoir de force vu c'est un champs donc une flèche...

Comme on est dans un champs électrique il n'y a que la force de Lorentz je ne sais pas comment matérialiser cette résultante il me semble que cette force est orientée dans le meme sens que E

C'est très très confus je vous l'accorde mais tout est embrouillé dans ma tête :O

[albanxiii]

Bonjour,

Mais moi je ne comprends rien à ces exos sur l'électrostatique

Avec ce genre de remarque, qui montre une grande combativité et une grande motivation, on ne peut vous répondre que deux choses :
- laissez tomber et faites autre chose ;
- ou bien apprenez votre cours et tout ce qu'il faut avant de passer à cet exercice.

@+

[invite2713d81e]

Désolé pour le " je ne comprends rien à ces exos sur l'électrostatique" je suis déterminé à comprendre et si on reprenais depuis le début?

[invite2713d81e]

Donc voila j'ai essayé de re-schématiser au mieux l'énoncé de mon exercice:

Si je comprends bien le champ électrique est dit uniforme si en tout point il conserve le même sens, meme direction et meme valeur.

Donc ma charge q en condition initiale vaus v0 donc elle est à l'origine pour l'instant je ne sais pas comment est orienté mon champs vers le haut ou vers le bas je sais juste qu'il est vertical car dans le cas contraire il serait nul

l'énoncé me donne E= Eey cette valeur correspond aux coordonnées de mon champs n'est-ce pas? de même pour v0= v0ex ce sont les coordonnées

Est-ce que j'ai les bonnes bases pour commencer c'est sa ou je me trompe complètement :/ ?

[albanxiii]

Re-bonjour,

Déjà, votre schéma est correct. Mais vous n'avez pas représenté la force électrique subie par la charge. Représentez là, et essayez de prévoir qualitativement quelle sera la trajectoire de la charge.

En parallèle, vous pouvez évaluer les intensités des forces de gravitation et électrique subies par la charge et comparer leurs ordres de grandeur.

Vous savez surement que les équations du mouvement sont données par l'application du principe fondamental de la dynamique, qui décrit une relation entre des vecteurs. Ecrivez donc le principe fondamental de la dynamique sous forme vectorielle.

Ensuite, vous pourrez regarder ce qui se passe losqu'on projette cette relation vectorielle sur votre base . Et pour le moment laissez la vitesse initiale de côté. Elle interviendra quand on résoudra les équations.

@+

[invite2713d81e]

la force électrique subit par la charge est la force de lorentz d'intensité F=qE cette force suit la direction du mouvement je peux conjecturer que la charge aura la trajectoire d'une "parabole" et il faut que je le retranscrive avec des calculs sa..Il me semble que ce que j'ai fais sur mon premier post est correct puis- je le garder ou dois je vraiment tout reprendre à zéro

[albanxiii]

Re,

Pour la parabole, il aurait fallu être plus précis sur sa forme. Cela dit, Vous verrez ce qu'on obtient quand on résoudra les équations... si jamais on y arrive Mais il faut rester optimiste !

Vous n'avez pas répondu à ma question sur la comparaison entre les deux forces : poids / électrique. Prenez un électron pour faire les applications numériques (vous trouverez sa masse et sa charge sur wikipedia par exemple).

Admettons que ce que vous avez écrit dans le premier post est correct, il est clair que vous n'avez rien compris à ce que vous avez écrit. Ou alors, si vous avez compris, cela n'apparaît pas au lecteur. Je pense qu'il serait bénéfique que vous le refassiez, proprement et correctement, sans tous les trucs inutiles du premier post.

@+