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Exercices type concours : électrostatique et champ magnétique
Bonjour, je n'arrive pas à répondre à ces questions. Merci de m'aider.
1. Pour mesurer expérimentalement la capacité C d'un condensateur, on le charge à courant constant d'intensité I=2,0 mA. Au bout de t=0,5s, on mesure aux bornes du condensateur une tension Uc=1,0 V. La capacité C du condensateur vaut :
A : 1,0 mF
B : 2,0 mF
C : 5,0 mF
D: 10 mF
E : 20mF
2. Dans un moteur électrique, les fils actifs sont placés suivant les génératrices d"un cylindre de r = 8 cm. Chaque fil de longueur L =15 cm est parcouru par un courant d'intensité I=10 A et est soumis à une induction radiale de valeur B= 1,2 Teslas.
La valeur de la force qui agit sur chaque fil actif est :
A : 15 N
B : 1,8 N
C : 1.82 N
Le moteur comprend n=700 fils actifs ; le travail total Wt pour un tour est :
A : 500 J
B : 1.8 J
C : 0 J
D : Aucune des propositions n'est correcte
3. Un condensateur plan est soumis à une tension de 12 V. Ses plaques sont séparées par une distance d= 1,0 cm. La valeur du champ électrostatique entre les plaques métalliques est égale à :
A: 12 V.m-1
B : 1200 V.m-1
C : 0,12 V:m-1
D : 1.2 x 103 V.m-1
E : 0.0083 V:m-1
***Titre complété et forum changé***
Bonjour,
Attention au choix du titre pour un sujet qui doit préciser au moins le thème et/ou le chapitre abordé :
la FAQ du forumEnsuite, les fiches de l'
sont tes amies : 3 questions, 3 fiches pour t'aider à démarrer, tout est dedans :
1.
Condensateurs et dipôles RC
2.
[lien]
3.
[lien]
Autre point (en complément de mon message du 24-08-20 à 10:04) : tu as quel niveau d'études actuellement ? Ton profil est ambigu
Autre point (en complément de mon message du 24-08-20 à 10:04) : tu as quel niveau d'études actuellement ? Ton profil est ambigu
J'ai eu le bac et donc j'attends de passer un concours en septembre pour faire une classe préparatoire.
Dans ce cas, affiche un niveau terminale et tu mettras à jour ce dernier après tes concours : le "autre S" est flou.
Concernant la première question, si tu as lu attentivement la première fiche, quelle relation lie l'intensité du courant, la capacité du condensateur et la tension à ses bornes ?
je vois plutôt la relation entre CHARGE, CAPACITÉ DU CONDENSATEUR ET TENSION À SES BORNES, que je connaissais déja
Oui, peux-tu l'écrire ?
Ensuite, quelle relation lie l'intensité du courant à la charge q d'un condensateur ?
Conclusion ?
oui j'ai vu
il s'agit de Uc = q/c donc q = cUc (1)
et l'autre relation est i = dq/dt (2)
(1) et (2) donne
j'obtiens C = 10^-3 F donc la réponse A.
Merci
Attention à la qualité rédactionnelle : précise que tu supposes que le condensateur est supposé être complètement déchargé à l'état initial (t = 0)
Concernant tes autres réponses : pas de justifications = pas de points.
Il faut que tu expliques ce que tu as fait
Attention à la qualité rédactionnelle : précise que tu supposes que le condensateur est supposé être complètement déchargé à l'état initial (t = 0)
D'accord
La valeur de la force qui agit sur chaque fil actif est : B
Justification : en faisant l'application numérique de F = ILB on obtiens la réponse B
la question qui suit je ne vois pas comment faire :
Le moteur comprend n=700 fils actifs ; le travail total Wt pour un tour est :
Bonjour,
La valeur de la force qui agit sur chaque fil actif est : B
Tu ne définis pas ce qu'est "B", ce qui n'a rien à voir avec la "force" mentionnée.
Ensuite, dans quelle condition peux-tu appliquer la formule évoquée ?
Concernant la deuxième question, quel est la définition du travail d'une force ?
Tu ne définis pas ce qu'est "B", ce qui n'a rien à voir avec la "force" mentionnée.
Ensuite, dans quelle condition peux-tu appliquer la formule évoquée ?
D'accord la réponse est F = 1,8 N
L'énoncé précise que chaque fil actif est parcouru par un courant d'intensité I et placé dans un champ magnétique d'où la naissance de la force de Laplace de formule F = ILB
Concernant la deuxième question, quel est la définition du travail d'une force ?
soit F la force
W(F) = F.d.cos
avec d à la distance en mètres (m) et à l'angle entre la force et la direction de la trajectoire de l'objet.Voilà, cette force a donc un nom 
!
Remarque : ne pas confondre "champ" et "force".
Concernant la deuxième question, je ne vois à quoi correspond ton angle alpha : ce serait bien de faire un schéma de la situation pour un fil et détailler davantage ton raisonnement.
Tu peux aussi attaquer la question 3 : c'est une application directe du cours en consultant la dernière fiche fournie.
Concernant la deuxième question, je ne vois à quoi correspond ton angle alpha
en fait c'est la formule générale que j'ai appliquer sinon W = F x D
Tu peux aussi attaquer la question 3
il s'agit de E = U / D on obtient E = 1200 V/m
Ok pour la question 3.
Concernant le travail de la force de Laplace, à quoi correspond "D" ?
Tu n'expliques pas ce que tu cherches à faire.
Si tu fais un schéma de la situation pour 1 fil (primordial), la force de Laplace générée par ce fil a pour valeur F = B.I.L = 1,8 N.
Cette force est tangente à la trajectoire parcourue par le fil, colinéaire au vecteur vitesse de déplacement de ce fil par rapport à l'axe de rotation de la génératrice.
Donc la trajectoire de ce fil par rapport à cet axe est ... ?
Ok mais on est guère avancé avec ta réponse 
: quel type de courbe ?
Une parabole ?
Un cercle de centre ... et de rayon ... ?
Une droite ?
Autre ?
Encore une fois : fais un schéma de la situation !
Ok mais on est guère avancé avec ta réponse
: quel type de courbe ?
Une parabole ?
Un cercle de centre ... et de rayon ... ?
Une droite ?
Autre ?
Encore une fois : fais un schéma de la situation !
ca doit être autre
en fait je ne comprend pas votre raisonnement
1 tour = 2 pi rayon du cylindre donc si j'applique la formule du cour on a :
W = F x D = 1,8* 0,5024 = 0,904 J
donc pour répondre à la question il s'agit de Aucune des propositions n'est correcte
Ta réponse est paradoxale :
1 tour = 2 pi rayon du cylindre
Cela revient à dire que le fil tourne autour de la génératrice : son mouvement est donc circulaire (et non "autre") !
Ainsi, le déplacement effectué par la force de Laplace est donc un cercle de centre O (point de l'axe de rotation de la génératrice) et de rayon r = 8 cm !
Donc l'expression du travail effectué par cette force est W = F * 2 *
* rEt comme on a N = 700 fils actifs, alors W tot = 700 * W = 700 * F * 2 *
* r = ...
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