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Interaction

Posté par
TDACTIF
16-11-19 à 13:24

Bonjour, j'ai un exercice de Physique à faire, qui est le suivant :

"considérons une force analogue à la gravitation qui varie comme l'inverse du carré de la distance, mais qu'il soit environ un milliards de milliards de milliards de milliards de fois plus intense. Et avec une autre différence. Il y a deux espèces de matière que nous pouvons appeler positifs et négatifs celle de même espèce se repoussent et celle d'espèces différentes s'attirent"
D'après Richard Feynman, 1980.

1) indiquer les points communs et les différences entre les deux interactions mentionnées

2) nommer les forces modélisant ces interactions

3) vérifier, dans le cas de deux protons d'un noyau, que le rapport entre la valeur de ses forces correspond à celui annoncé par Richard Feynman

Pour la question 1, j'imagine que les deux interactions mentionnées sont l'interaction électrique et électrostatique

Pour la question 2, les forces modélisant ces interactions sont : la force d'interaction électrique et la force d'interaction électrostatique

Mais pour la question 1, je ne vois pas qu'elle sont les points communs et les différences entre les deux interactions, pouvez-vous m'aider ?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 16-11-19 à 13:44

Citation :

Mais pour la question 1, je ne vois pas qu'elle sont les points communs et les différences entre les deux interactions

Pourtant, point commun et différences sont très clairement décrits dans l'énoncé de cette question


Tu pourrais, peut être, proposer des réponses ...

Posté par
gts2
re : Interaction 16-11-19 à 13:44

Bonjour,

Il faut relire le texte : "considérons une force analogue à la gravitation"
On parle bien d'une force, donc les deux forces sont
1- celle nommée par le texte
2- l'autre à identifier.

"interaction électrique et électrostatique"
Quelle est la différence entre les deux ?

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 13:54

Donc, pour la question 1 les différences (entre l'interaction gravitationnelle et électrostatique) sont :
-Le signe des charges
- l'intensité

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 13:56

Points communs :
- Elles varient comme l'inverse du carré de la distance
-Elles sont électriquement chargée

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 13:58

Et pour la question 2, c'est la force gravitationnelle et électrique ?

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 14:40

Est ce bon ?

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 16:35

?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 16-11-19 à 17:05

Les forces gravitationnelles, comme les forces électriques sont des forces qui ne nécessitent aucun contact. On dit qu'elle s'exercent à distance.
Dans les deux cas l'intensité des ces forces varie comme l'inverse  du carré de la distance ce qui revient à dire que quand la distance est multipliée par 2, 3, 4 ... etc l'intensité de la force d'interaction est divisée par 2², 3², 4² etc ...

L'intensité des forces électriques est beaucoup plus grande que celle des forces de gravitation.
Les forces de gravitation s'exercent sans autre condition que la présence des corps concernés, alors que les forces électriques ne s'exercent qu'entre des corps chargés électriquement.
Les forces de gravitation sont toujours des forces attractives, alors que les forces  électriques peuvent être attractives ou répulsives suivant la nature des charges électriques portées.

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 16-11-19 à 17:17

Ok, merci pour votre explication

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 09:35

Pour la question 3, vue que c'est dans le cas de deux protons, on doit utiliser la formule de la force d'interaction électrostatique, mais dans les données, on nous donne :

m(proton)= 1,7E-27
e= 1,6E-19 C
G=6,67E-11 N.m².kg-²
k= 9,0E9 N.m².C-²

Est ce que je doit tout utiliser ?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 09:42

Oui,

Les valeurs de " G " et  "m " servent à exprimer la force d'interaction gravitationnelle et les valeur de " e  " et " k " servent à exprimer la force d'interaction électrique.

La distance " r " qui sépare les protons est la même dans les deux types d'interaction.

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 09:47

Oui, mais un proton est +, donc dans le cas de deux proton, c'est une interaction répulsif, non?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 10:04

La force d'interaction électrique est en effet ici répulsive contrairement à la force d'interaction gravitationnelle qui est attractive.
Mais tu n'as pas besoin de te préoccuper de cela.
La question porte sur les intensités de ces forces et pas sur leur orientation.

Rappel : L'intensité d'une force est toujours positive.

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 10:05

Ah d'accord, là il faut donc faire les deux

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 10:09

Mais, là, on ne nous donne pas la valeur "r" ?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 10:37

On ne donne pas la valeur de " r " parce que on n'en a pas besoin.
On ne te demande pas de calculer les intensités des forces électriques et celles de gravitation, mais de montrer que la première est des milliards de milliards .... etc  fois plus grande que la seconde.
Pour cela il suffit de former le rapport Félectrique / Fgravitationnel
le facteur " r " se simplifie et disparait du calcul

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 10:45

Cela donne donc

(K*e²)/(G*m²) et j'obtiens ≈ 1,2E36

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 10:59

Pas étonnant car :
1036 = (109)4

109 = milliards
(109)4 = milliards de  milliards de  milliards de  milliards

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 11:05

Mais comment répondre à la question avec ce chiffre ?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 11:20

Ton résultat montre que l'intensité de la force électrique est 1,2  milliards de  milliards de  milliards de  milliards de fois plus grande que l'intensité de la force gravitationnelle ce qui est en accord avec le texte de Feynman

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 11:24

Ok, merci, j'ai tout compris.

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 13:37

Juste une dernière question, c'est en quel unité ?

Posté par
odbugt1
re : Interaction 17-11-19 à 18:27

Le rapport de deux grandeurs de même nature (ici deux intensités de force) n'a pas d'unité.

Posté par
TDACTIF
re : Interaction 17-11-19 à 18:30

Ok, merci



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