bonjour, j'aurai besoin d'explication et d'aide pour un exercice si cela était possible, merci d'avance.
1) Deux plaques métalliques notées A et B sont placées horizontalement et parralèlement l'une à l'autre, la plaque A étant au dessus de la plaque B. on applique entre les armatures, distantes de d=5cm, la tension UAB de valeur absolue 5kV.
une boule supposée ponctuelle de masse m=0.04g portant la charge électrique q<0 est placée entres les armatures. la boule est aussi dans le champ de pesanteur qu'on note g=9.81N/kg
on constate qu'elle est en équilibre lorsqu'elle est placée entre les deux plaques.
a) Indiquer le signe de la tension UAB et déterminer les caractéristiques du vecteur champ électrique entre les armatures.
b) calculer la valeur de la charge portée par la boule .
Bonjour,
On va essayer de réfléchir...
D'abord, quelles sont les forces qui s'exercent sur la boule ?
Oui, je reviens... J'étais occupé à d'autres travaux...
La force exercée par la plaque A et la plaque B... Je n'aurais pas dit ça de cette façon.
Elle est égale à quoi, cette ou ces force(s) µ?
Une force ne peut pas être égale à 5 kV. Les V sont une unité de tension.
Il y a deux forces qui s'exercent sur la boule :
1) la force électrique . Elle est dirigée vers le haut (pour que la boule puisse être en équilibre)
2) le poids , dirigée vers le bas, bien sûr.
La charge de la boule est négative donc la force est en sens inverse du champ électrique.
Pour que la force soit dirigée vers le haut, il faut donc que le champ électrique soit dirigé vers le bas.
Le champ électrique va du + vers le -, donc le + est sur la plaque du haut c'est-à-dire A.
le champ électrique est dirigée vers le bas et a pour valeur E = V / d
E = 5.103 / 5.10-2 = 105 v/m
Pour la b
Le plus simple est de dire que les deux forces sont opposées et égales en norme.
On a donc :
D'où :
Soit, si on respecte les chiffres significatifs :
Pour répondre plus complètement à la question a, on a donc UAB > 0 puisque le + est sur la plaque A.
pour la question a) pour indiquer le signe de la tension il suffit juste que je dise que La charge de la boule est négative donc la force est en sens inverse du champ électrique.?
Non...
Le signe de la tension UAB est le signe de la tension entre les plaques.
D'après le raisonnement que j'ai fait, on a trouvé que le + est sur A donc UAB = UA - UB > 0
j'ai une seconde question dans mon exercice que je comprend vraiment pas non plus, est ce que vous pouvez m'aider encore un peu pour la résoudre svp ?
les deux armatures sont à présents disposées verticalment, à la même distance d, et sous la même tension UAB. la boule est suspendue au bout d'un fil isolant de masse négligeable. l'ensemble constitue un petit pendule dont la position d'équilibre en l'absence de ce champ éléectrique est verticale. la boule porte à présent la charge q'= 2.10^-9 C.
il faut calculer la valeur de l'angle d'inclinaison du fil du pendule par rapport à la verticale. mais je ne sais pas du tout comment il faut si prendre
Avec un schéma, on comprend toujours mieux...
Voilà le schéma pour la 1ère question.
Je fais un schéma pour la 2ème. Patience...
On a :
Le plus simple pour trouver l'inclinaison est de voir que :
Vérifie tous les calculs, bien entendu, en essayant de comprendre le principe de résolution de l'exercice.
J'espère que tu as remarqué que la force électrique a changé de sens par rapport au champ électrique puisque la charge est positive q' = 2.10-9 C > 0
Merci beaucoup pour tout ces schémas maintenant je vais essayé de comprendre tous les calculs avec votre schéma. c'est vraiment gentil de m'avoir aider . Et oui effectivement je me doutais que la force électrique changerait de sens par rapport à la question précédente, mais merci quand même pour la précision.
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