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DM gravitation et charges

Posté par
shark67
11-12-10 à 18:05

Boujour,
Alors voila j'ai un devoir maison a faire et je ne sais pas du tout comment, si qqn voudrais bien m'aider ca serait sympa.
mes réponses sont en italique

Exercice 1: ** exercice effacé ** DM gravitation et charges


Exercice 2: ** exercice effacé ** DM gravitation et charges


Exercice 3: ** exercice effacé ** DM gravitation et charges


Exercice 4:
Deux charges électriques q1=2.10-6C et q2=-3.10-6C sont placées respectivement en deux point A et B distant de d=1m.
Trouver la position d'une charge q positive telle que la force exercée par l'ensemble des deux charges précédentes y soit nulle.
celui la je suis entrain de le faire

Donnée:
constantes
gravitationnelle     G=6,67.10-11 S.I.
accélération de la pesenteur   g=9,81 N.kg-1
loi de Coulomb      k=9.109 S.I.
charge élémentaire    e=1,6.10-19 C



merci de m'aider

*** message dupliqué ***

Edit Coll : topic dupliqué, merci de respecter la FAQ, un problème = un topic

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 19:58

Tu sais résoudre les équations du second degré ?

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 20:02

oui

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 20:06

Si la charge q positive était situé entre q1 (+) et q2 (-), q serait repoussé par q1 et attiré par q2. Donc la somme ne peut pas être nulle.
Donc la charge q est à l'extérieur du segment q1q2 et du côté de la charge la plus faible en valeur absolue c'est-à-dire q1.
On a donc :
k\frac{qq_1}{x^2}\,+\,k\frac{qq_2}{(d+x)^2}\,=\,0
kq\Big(\frac{q_1}{x^2}\,+\,\frac{q_2}{(d+x)^2}\Big)\,=\,0
\frac{q_1}{x^2}\,+\,\frac{q_2}{(d+x)^2}\,=\,0
\frac{q_1(d+x)^2\,+\,q_2x^2}{x^2(d+x)^2}\,=\,0
q_1(d+x)^2\,+\,q_2x^2\,=\,0
q_1d^2\,+\,2q_1dx\,+\,q_1x^2\,+\,q_2x^2\,=\,0
(q_1+q_2)x^2\,+\,2q_1dx\,+\,q_1d^2\,=\,0
Equation du 2ème degré que tu dois savoir résoudre

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 20:21

ok je vais essayer

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 21:00

Tu peux aussi dire que les normes des forces doivent être égales.
Donc :
\|k\frac{qq_1}{x^2}\|\,=\,\|k\frac{qq_2}{(d+x)^2}\|
\|\frac{q_1}{x^2}\|\,=\,\|\frac{q_2}{(d+x)^2}\|
Comme q2 < 0 :
\frac{q_1}{x^2}\,=\,-\,\frac{q_2}{(d+x)^2}
Et on obtient la même chose que précédemment :
\frac{q_1}{x^2}\,+\,\frac{q_2}{(d+x)^2}\,=\,0

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 21:51

c plus simple la premiere:
-1.10^-6x²+4.10^-6x+2.10^-6=0
-x²+4x+2=0

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 22:11

On calcule delta:
∆ = b²-4ac = 4²-4*(-1)*2 = 16+8 = 24
Delta est positif donc il y a deux solutions:
x =( -b + √Δ ) / 2a
ou x' =( -b -√Δ ) / 2a
x=-(√6-2)
ou x'=√6-2

est-ce que c'est juste merci d'avance

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 12-12-10 à 23:04

Non, c'est 2-sqrt{6}  ou  2+sqrt{6}
N'oublie pas que a = -1

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 13-12-10 à 10:43

ah oui merci

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 13-12-10 à 12:52

La bonne réponse, c'est  2-sqrt{6} parce que j'ai pris implicitement le 0 au point A (charge q1) et l'axe positif du côté du point B (charge q2).
La charge q se trouve de l'autre côté de A comme je l'ai expliqué, donc du côté négatif.
Je te ferai un schéma si ce n'est pas clair.
L'autre réponse ne correspond à rien physiquement parce que, si la charge q est située à droite de B, Fq2 ne peut pas être égale à Fq1, vu que q1 est plus faible et située plus loin que q2. D'autre part, si la charge q est située à droite de B, les distances ne sont plus les mêmes : d+x est pour q1 et x est pour q2.

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 18:24

merci et pour le schéma j'ai fait ca vite fait

DM gravitation et charges

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 19:11

OK pour le schéma mais représente les forces...

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 20:50

comme ca ?

DM gravitation et charges

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 21:00

Non, ce qui nous intéresse, ce sont les deux forces opposées sur q, une due à q1 et l'autre à q2.
Il y a d'autres forces sur q1 et q2 mais qui ne nous intéressent pas.

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 21:02

dsl mais j'ai pas tout compris
qu'est ce qui est juste et qu'est ce qui est faux?

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 14-12-10 à 22:54

Il faut mettre 2 forces (opposées) sur q, une qui est due à q1 et l'autre à q2

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 15-12-10 à 16:36

je comprend toujours pas

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 15-12-10 à 17:55

Je te fais un schéma

Posté par
shark67
re : DM gravitation et charges 15-12-10 à 17:57

oui ce serait gentil merci

Posté par
Marc35
re : DM gravitation et charges 15-12-10 à 18:21

Le schéma ci-joint...

DM gravitation et charges



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