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énergie potentielle électrostatique

Posté par
moussolony
03-05-19 à 01:39

Bonsoir
Une différence de potentiel d d p de 10^3 V est maintenue ente deux plaques conductrices identiques , parallèles distantes de 10 cm , une charge q=10^-12 C se déplace entre les plaques d un point A , situé a 1 cm de la plaque positive , a un point B situé a 2cm de la plaque négative.
Calculer
1/ le champ électrostatique entre les deux plaques
E=|V(A)-V(B)|/d
E=10^3/0,1
E=10 V/m
2 / la d d p (V(B)-V(A))=UBA
  (V(B)-V(A))=-(V(A)-V(B))
V(B)-V(A)=-10^3
3 l énergie potentiel de la charge q en A , puis B , en prenant comme référence la plaque négative
En A
Epe=qVA
Epe=10^-12×0,1
Epe=10^-13 V
En B
Comme le niveau de référence est la plaque négative
Epe=0
4. Le travail de la force électrostatique s exerçant sur la charge q pour aller de A en B

W(F)= q(VA-VB)
W(F)= 10^-12 × 10^-3
W(F)=10^-15 J
S il vous avez un temps , j aimerais que vous vérifiez mes propositions et si cela n est pas correcte . signaler moi pour que je puisse refaire

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 09:43

Bonjour,

Les définitions et relations entre charge,  potentiel, champ électrique et énergie sont correctement utilisées.
En revanche tu commets toujours d'énormes erreurs de calculs.

Exemple à la question 1 ou tu écris que 10³ / 0,1 = 10  
Rappel : 10a / 10b = 10(a-b)

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 09:49

Bonjour
E=10^2 V/m

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 09:51

Bonjour
E=10^2 V/m

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 09:52

C est  plus tôt
E=10^4 V/m

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 10:33

C'est, en effet 104 V/m
103 / 10-1 = 10(3-(-1)) = 104

Ou bien (en plus simple) : Diviser par 0,1 revient à multiplier par 10
103 / 10-1  = 103 x  10  =  104

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 19:16

Bonsoir
La question 2  je voudrais savoir si ma proposition est juste

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 20:06

Non.

Lis l'énoncé
Le point A n'est pas situé sur la plaque P électrisée positivement.
Le point B n'est pas sur la plaque N électrisée négativement
La tension entre les plaques qui vaut 103 volts n'est pas égale à V(A) - V(B)

Le champ électrique que tu as calculé à la question 1 vaut bien 103 / 0,1 = 104 V/m mais il n'est pas égal
à ( V(A) - V(B) ) / d

énergie potentielle électrostatique

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 20:10

Attention, j'ai mal orienté sur mon schéma la tension de 1000V
Ci dessous la correction

énergie potentielle électrostatique

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 20:12

Ok
Comment trouver alors
V(A)-V(B)

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 20:28

Attention
J ai voulu écrire si le champ électrique  n est paspas egale |V(A)-V(B)|/d
Alors  comment il se trouve que nous avons obtenu le même résultat
Par quelle calculer vous avez trouvé  que E=10^4 V /m

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 20:56

E = [ V(P)-V(N) ] / d
et pas  [ V(A)-V(B) ] / d
A n'est pas en P , B n'est pas en N
V(P) - V(N) = 103 V
d = 0,1m
E = 103 / 0.1 = 104 V/m

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 22:08

Ok
2/ calculons V(B)-V(A)
V(B)-V(A)=E× BA×cos(E,BA)
V(B)-V(A)= 10^4×0,1×cos180
V(B)-V(A)=-100 V

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 22:27

J ai oublie BA n est pas égale a d
Voici comment j ai calculé BA
NP=NB+BA+AP
BA= NP-NB-AP
BA=7 cm

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 03-05-19 à 23:54

La distance BA trouvée est correcte ou incorrecte

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 00:20

Un minimum de rigueur s'impose :
La distance à prendre en compte est en effet de 7cm mais
tu ne peux pas dire comme tu le fais que BA = 7cm !!!!

énergie potentielle électrostatique

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 00:29

Si  je comprends c est a travers  le schéma  .on trouve cette distance BA pas de calcul

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 00:37

Mais j ai un souci
Puisque ma méthode n est pas correcte mais ci mon professeur me demandait comment j ai sûre que cette distance est 7 cm
Explique moi comment vous obtenir cela?

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 08:46

L'énoncé dit :

De A' à C' : 10cm
De A' à A  : 1cm
De B' à C' : 2cm
Donc de A à B' : 10 - ( 1 + 2 ) =7cm

énergie potentielle électrostatique

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 09:53

Bonjour
V(B)-V(A)=10^4×0,07×cos(vecteur E, vecteur BA)
V(B)-V(A)=10^4×0,07×cos180
V(B)-V(A)=-700 V/m

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 10:23

Je n'insiste plus sur tes incohérences comme par exemple dire que les vecteurs \vec E et \overrightarrow {BA}
forment un angle de 180° (regarde la figure !)
Si tu utilises une autre figure publie là

Le bon résultat est V(B) - V(A) = -700V et pas V/m

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 10:33

Excuse moi
J utilise le même figure que vous
Alors quelle est l angle entre E et BA que je devrais mettre au lieu de 180

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 11:00

Ce n'est pas le vecteur  \overrightarrow {BA} qui forme un angle de 180° avec le vecteur \vec E mais le vecteur  \overrightarrow {B'A}
B et B' sont au même potentiel électrique.
Tu peux à la place de calculer V(B) - V(A) calculer V(B') - V(A)

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 11:14

Ok
3/ l énergie potentielle de charge q en A , puis en B, en prenant référence la plaque négative
En A
Epe=qV(A)
Epe=10^-12×0,1

Epe=10^-13 J
En B
Epe =qV(B)
Epe=10^-12×0,02
Epe=2×10^-14 J

Epe=

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 14:29

Non.

Faisons simple.
Entre les plaques existe un champ électrique uniforme de valeur 104 V/m = 102 V/cm

Cela signifie qu'en partant de la plaque négative prise comme référence, à chaque fois que tu te déplaces de 1cm vers l'autre plaque le potentiel augmente de 102 V
Entre la plaque négative (en C') et le point A on se déplace de 9cm
Le potentiel électrique au point A est donc V(A)= 900V
Et l'énergie potentielle correspondante est Epp(A) = qV(A) = 10-12 * 900 = 9.10-10 J

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 16:02

De même au point B

Entre la plaque négative en C' et le point B'  on se déplace a 2cm
Le potentiel électrique en B est donc V(B)=200 V
Et l énergie potentielle correspond
Ep(B)=qV(B)=10^-12*200
Ep(B)=2×10^-10 J

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 16:20

C'est exact.

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 16:46

3/ le travail de la force  électrostatique en A et B
W(F)=q(V(A)-V(B))
W(F)=q(900-200)
W(F)=10^-12×700
W(F)=7×10^-12 J

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 17:47

Erreur de calcul (dernière ligne)

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 18:27

Voici la bonne réponse
W(F)=7×10^-10 J

Posté par
odbugt1
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 19:47

Oui, c'est exact.

Posté par
moussolony
re : énergie potentielle électrostatique 04-05-19 à 20:04

Merci infiniment



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