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Calcul de charge électrique

Posté par
Eloise1405
25-03-17 à 15:16

Bonjour,
comment calculer une charge électrique ?

D'après ce que j'ai lu, le calcul de la charge électrique d'un noyau, d'un atome, d'électron ou d'ion n'est pas le même. Pouvez-vous me détailler chacun d'eux
Si j'ai bien compris, le calcul d'un noyau et suivant son nombre de protons. Donc si un atome comporte 2 protons, le calcul sera 2 x 1.60 x 10-19 ?
Le calcul d'un ion est suivant le nombre d'e- gagné ou perdu pour être stable. Pour Cl-, le calcul sera 1 x 1.60 x 10-19 ? Et pour Al3+, le calcul sera 3 x 1.60 x 10-19 ?
Ai-je jusqu'à là raison ?

J'ai dans 2 exercices différents, la charge électrique du noyau d'hélium 4 à calculer ainsi que le noyau d'hélium 3. Avec la correction, pour He 4 : 4 x 1.60 x 10-19
pour He 3 : 1 x 1.60 x 10-19
Je ne comprends pas. Je peux vous donner les énoncés si vous le souhaiter pour mieux comprendre mes exercices.

Merci !

Posté par
Nomike95
re : Calcul de charge électrique 25-03-17 à 17:43

Donnes les énoncés

Posté par
Eloise1405
re : Calcul de charge électrique 25-03-17 à 18:39

Une particule alpha est un noyau d'hélium 42He. Deux particules alpha sont séparées d'une distance d.
Exprimer Fe en fonction de k, e et d.

Le noyau d'hélium 3 comporte deux protons A et B et un neutron C. On suppose que les centres des nucléons sont tous placés dans un même plan, ces nucléons étant jointifs. Les centres des deux protons sont séparés par une distance d = 2.4 x 10-6 nm.
Calculer la valeur Fe de la force électrique exercée par le proton A sur le proton B

Posté par
quarkplus
re : Calcul de charge électrique 25-03-17 à 19:02

Bonjour ,
Et que trouvez vous d'incohérent dans ces 2 énoncés   ?

Avant de répondre à vos questions , ce serait bien de mettre des signes et des unités à vos résultats .
Un atome est électriquement neutre . Donc si un atome comporte 2 protons , il comporte aussi 2 électrons .

Posté par
Eloise1405
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 10:27

Je ne comprends pas pourquoi dans l'hélium 4 on trouve 4 charges  alors  que  dans l'hélium 3 seulement 1.
Pour l'hélium 4, on se sert de nombre de protons pour trouver le nombre de charges ; puisqu'il y en a 2, il y aura 2 charges. Dans l'exercice, on va étudier la Fe de 2 particules alpha donc 2 hélium 4 d'où 4 charges à la fin
[4 x (1.60 x 10-19)2]. J'ai compris cette exercice (rectifiez moi si je me suis trompée)
Cependant pour l'hélium 3, on va étudier la Fe du noyau ? pas de l'atome (contrairement à l'hélium 4) ? Si c'est le cas et d'après ce que je pense comprendre : il y a 2 protons mais du coup chacun exerce une force sur l'autre d'où qA = 1 et qB = 1. D'après la relation k x |qA x qB | / d2, ça ferait  k x | 1 x 1.60 x 10-19 x 1 1.60 x 10-19 | /  d2
= k x | (1.60 x 10-19)2 | / d2   Puisque 1 x 1 = 1

En fait ce que je n'arrive pas et ne comprends pas, c'est savoir si on doit trouver les charges d'un atome, d'un noyau ou d'un ion.

Posté par
quarkplus
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 10:49

Une particule alpha , c'est un NOYAU d'Hélium , ce n'est pas un atome d' Hélium  ,
le noyau d' Hélium comporte 4 nucléons , 2 protons et 2 neutrons . L'exercice s'intéresse à 2  particules alpha séparées .

Pour le 2 ème exercice , on s'intéresse à ce qui se passe DANS UN  noyau   Hélium 3 ,
où cohabitent  3 nucléons , 2 protons et un neutron .

Posté par
Eloise1405
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 11:07

D'accord, je pense avoir compris (dans l'exercice avec l'hélium 4 on s'intéresse à 2 particules alpha séparées donc 2 noyaux contrairement à l'exercice avec l'hélium 3 où on s'intéresse à ce qu'il se passe dans 1 noyau, c'est ça?)

Aussi, est ce que le calcul est bon pour les charges d'ions :

Citation :
Le calcul d'un ion est suivant le nombre d'e- gagné ou perdu pour être stable. Pour Cl-, le calcul sera 1 x 1.60 x 10-19 ? Et pour Al3+, le calcul sera 3 x 1.60 x 10-19 ?

Posté par
quarkplus
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 11:33

Oui, pour les exercices .

Cl-  : un atome (neutre) de Cl est devenu négatif d'une charge électrique : il lui a donc fallu gagner un électron qui porte la charge unitaire négative .

AL3+  : un atome (neutre) de Al  est devenu positif de 3 charges électriques : il lui a donc fallu perdre 3 électrons qui portent chacun , la charge unitaire négative .

Ecrivez pour chacun leur charge ...

Posté par
Eloise1405
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 12:09

Cl- : 1 x -1.60 x 10-19 = -1.60 x 10-19  
Puisqu'on utilise la valeur absolue après, on va avoir 1.60 x 10-19

Al3+ : 3 x 1.60 x 10-19 = 4.8 x 10-19

Posté par
quarkplus
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 12:30

Il faut toujours mettre une unité aux résultats ...
Les signes permettent de savoir s'il y a attraction ou répulsion .

Posté par
Eloise1405
re : Calcul de charge électrique 26-03-17 à 12:32

Les deux résultats sont en Coulombs. Ils sont justes ?



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