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exercice physique

Posté par
soums
25-01-12 à 18:03

Bonjour, je dois faire ces deux exercices mais j'ai des difficultés a les faire pourriez vous m'aidez s'il vous plait.

exerice 1:
Deux objets électrisés S1 et S2 considérés comme ponctuels, chargés respectivement tel que q1=-80nC et q2=+100nC sont distants de d=5.0cm

a)Calculer la valeur de la force électrique exercée par S1 sur S2.
b)Que vaut la valeur de la force électrique exercée par S2 sur S1?
c)cette interaction est-elle attractive ou répulsive?
d) Représenter FS1S2 et FS2S1 , en indiquant l'échelle utilisée.

exercice 2 : ** exercice effacé **


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

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 18:56

Bonjour,

a) Quelle est l'expression de la force de Coulomb?

b) Une fois que la question a est faite, tu n'as qu'à appliquer la 3ème loi de Newton.

c) Tu peux, sans avoir fait les questions précédentes, répondre à cette question simplement avec les données de l'énoncé.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 18:59

Bonsoir,
J'ai commencé par sa pour l'exercice 1:

a)Fe= k*valeur absolue de q1*valeur absolue de q2/d²
k=9.0*10^9
qa,qb=charge en coulom
d=m
Donc Fe= 9.0*10^9*valeur absolue de -80*valeur absolue de 100/(5*10^-2)²

Est- ce correcte?

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 19:03

Tu l'as dit toi même,

Citation :
qa,qb=charge en coulomb

Il faut convertir les nC en C!

Sinon c'est bien la formule la à utiliser même si moi je ne mettrais pas de valeur absolue sur les charges car le fait de mettre des valeurs absolues te fait perdre le signe du module de ta force (je sais que si on parle de module on veut un nombre positif) mais si tu mets pas de valeur absolue tu vois directement si ta force est répulsive ou attractive.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 19:05

Mais le problème est la je ne sais pas comment passé de Nc en C car je ne l'ai pas appris en cours.

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 19:11

Je pense que tu as appris à passer des km en m, non ? C'est le même principe. Il faut simplement connaitre les préfixes:

G (giga)=10^9
 \\ M (méga)=10^6
 \\ k (kilo)=10^3
 \\ m (milli)=10^{-3}
 \\ \mu (micro)=10^{-6}
 \\ n (nano)=10^{-9}
 \\

Tu peux avoir une liste plus complète sur internet mais connaitre déjà ceux-ci est suffisant pour beaucoup d'exercices.

Si on traduit ce que ça veut dire, en prenant un exemple sur une distance:

1Gm=10^9 m
 \\ 1Mm=10^6 m
 \\ 1km=10^3 m
 \\ 1m=10^0 m
 \\ 1mm=10^{-3} m
 \\ 1\mu m=10^{-6} m
 \\ 1nm=10^{-9} m
 \\

Cet exemple devrait t'aider pour convertir les nC en C.

PS: Attention quand tu écris les unités, les lettres en majuscules ou minuscules ne veulent pas dire la même chose. Le n de nano est un petit n et non un N.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 19:18

Merci ,
Oui j'ai essayer de convertir je trouve 8.0*10-8 C pour q1, et pour q2 je trouve 1.0*10-7 C.
J'ai ensuite fait :
Fe=9.0*10E9 *(-8.0*10-8)*(1.0*10-7)
  =-0.0288 N

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 19:22

Ok pour les conversions

Ok pour le résultat (il manque juste dans la ligne au dessus le /(0,05)²)

Donc le signe - traduit le fait que la force est attractive car pour avoir un signe - c'est que les charges qA et qB sont de signe opposé. C'est pour ça que je préfère avoir le signe - dans le calcul comme ça on sait tout de suite que la force est attractive ou répulsive.

Donc ok pour la a).

Maintenant les autres questions, ça donne quoi ?

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 19:27

Pour la question b) je fais pareille en changeant q1 et q2 ?
Fe=k*q2*q1/d²
  =9.0*10E9*1.0*10-7 *8.0*10-8 ?

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 19:53

Changer l'ordre d'une multiplication ne change rien. Si tu fais: 3*2=6 c'est la même chose que 2*3=6, la multiplication est commutative.

Je t'avais précisé de regarder du côté de la 3ème loi de Newton, donc voici ce que l'on trouve sur Wikipédia à propos de cette loi:

Citation :
« Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d'intensité égale, de même direction mais de sens opposé, exercée par le corps B ».
A et B étant deux corps en interaction, la force \vec{F_{A/B}} (exercée par A sur B) et la force \vec{F_{B/A}} (exercée par B sur A) qui décrivent l'interaction sont directement opposées :
\vec{F_{A/B}}=-\vec{F_{B/A}}

Dans le cas de la mécanique du point, la troisième loi précise également :

\vec{F_{A/B}}+\vec{F_{B/A}}=\vec{0}   : la force d'interaction est portée par la droite reliant les positions des particules.

Ces forces ont la même droite d'action, des sens opposés et la même norme. Ces deux forces sont toujours directement opposées, qu'A et B soient immobiles ou en mouvement.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 19:57

Fs1/Fs2=-Fs2/Fs1
                        =-1.0*10-7/-8.0*10*-8
                        =1.25

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:10



Il y a eu un problème de compréhension je crois. En fait ce principe dit que si un corps 1 exerce une force sur un corps 2 alors le corps 2 exerce la même force mais dans le sens opposé sur le corps 1.

Dans ce cas là, on a calculé la force F_{S1/S2} en module, si on voulait vraiment avoir l'expression de la force il faudrait lui donner un vecteur unitaire (appelons le \vec{u_{21}}qui aurait pour point d'application S2 et qui serait dirigée suivant la droite (S1S2) dans le sens de S1, ce qui donne:

\vec{F_{S1/S2}}=-2,88.10^{-2}.\vec{u_{21}}

Maintenant qu'on a vu le principe d'action réaction, on sait que S2 exerce une force sur S1 de même module que la force de S1 sur S2, donc en gardant le vecteur unitaire \vec{u_{21}}, on aurait une force:

\vec{F_{S2/S1}}=+2,88.10^{-2}.\vec{u_{21}}

Mais on peut également prendre un vecteur unitaire \vec{u_{12}}qui aurait pour point d'application S1, dirigé suivant la droite (S1S2) et qui serait dirigé dans le sens de S2:

\vec{F_{S2/S1}}=-2,88.10^{-2}.\vec{u_{12}}               car \vec{u_{12}}=-\vec{u_{21}}

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:13

D'accord donc Fs2s1=-0.0288 ?

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:21

Alors ces deux forces ont le même module. Mais j'ai fait exprès de faire intervenir la notion de vecteur ici pour bien comprendre comment sont dirigées ces forces. A toi de voir si tu penses qu'il vaut mieux ne mettre que le module de la force ou alors mettre le vecteur.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:22

si je rajoute le vecteur cela fait :
fS2Fs1=0.028812 ?

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:31

Voilà. A condition que le vecteur u12 soit bien un vecteur dirigée de S1 vers S2. On va avoir l'occasion de voir ça sur la dernière question, si tu veux que je corrige ce que tu as fait et que tu penses être bon, fais le sous paint de façon grossière, pas besoin d'avoir un chef d'oeuvre et postes l'image après.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:33

Dacord ,merci mais je prend quelle échelle?

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:37

Sur le dessin sous paint peu importe mais sur ton devoir tu vas devoir choisir une échelle te permettant d'avoir une flèche d'une longueur correcte, de l'ordre de quelques centimètres. Par exemple avoir un vecteur qui mesure 2,88cm est pas mal. Simplifies toi la vie en choisissant une échelle en puissance de 10, ça ne sert à rien de prendre des valeurs un peu bizarre, l'idéal est de multiplier par 10,100,1000 ou autre puissance de 10.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:43

Je n'arrive pas a l'envoyer il me dise que la taille est trop grande.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:47

Cela est Fs1S2

exercice physique

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:48

Tu dois avoir quelque part dans la barre d'outils quelque chose comme redimensionner l'image. Il te suffit de mettre par exemple 50% en hauteur et 50% en largeur, ta photo sera 2 fois plus petite mais pourra être envoyée.

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:49

C'est Fs2Fs1

exercice physique

Posté par
bibe
re : exercice physique 25-01-12 à 20:54

Tu as un problème de notation: C'est \vec{F_{S1/S2}}      et  non         \vec{F_{S1},F_{S2}}

Je m'attendais plus à un schéma comme ça de ta part:

- On voit les deux boules S1 et S2, les forces (il manque la flèche au dessus des vecteurs) et les traits bleus me servent simplement de côte pour montrer qu'il y a 5,0 cm entre chaque boule.

exercice physique

Posté par
soums
re : exercice physique 25-01-12 à 20:57

Evidemment j'aurais du faire sa , merci beaucoup pour votre aide et votre patience avec moi

Posté par
Chlooe
re : exercice physique 15-01-13 à 13:23

Dans la formule de la force électrique les charges sont normalement calculé dans leur valeur absolues je ne comprend donc pas pourquoi on le résultat est négatif , merci de votre aide



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