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La force électrique

Posté par
MagnumFreeze
20-06-17 à 19:27

Alors bonjour à tous pour commencer

j'ai un problème de physique que je n'arrive pas à résoudre: il s'agit du problème de la pendule
2 billes sont suspendues dans les airs, chacune par 1 fil mesurant 1 mètre (ils ont le même point de départ ). Les billes sont immobiles et sont séparés l'une de l'autre ,grâce à la force électrique (elles sont toutes les deux chargées positivement) , de 10 cm. Pour cet exercice, on pose que la force gravitationnel est de 10 et que la masse d'une bille égale 4 grammes.

Sachant que la charge électrique est de même intensité sur chacune des billes, calculez en sa valeur et la force de tension du fil

Voila en ésperant trouver de l'aide au plus vite

Posté par
MagnumFreeze
re : La force électrique 20-06-17 à 19:31

Chose que j'ai oublié de précisé les billes ont la même masse et que la force gravitationnel est de 10 Newton.Mon prof m'a conseillé de commencer à trouver un angle. Je ne sais pas si ça vous aidera mais c'est toujours bon de le dire

Posté par
odbugt1
re : La force électrique 20-06-17 à 19:54

Bonsoir,

Il te faut faire un schéma.
Des considérations simples de trigonométrie te permettront de trouver l'angle que font chacun des fils avec la verticale.
Ensuite, tu étudies l'équilibre d'une des billes sous l'action des trois forces qui s'exercent sur elle. Les équations obtenues (dans lesquelles figurent l'angle ) te permettront de répondre à la question posée.

Posté par
MagnumFreeze
re : La force électrique 20-06-17 à 21:07

Ah d'accord! Au fait je ne savais pas qu'il fallait utiliser la trigonométrie

Merci beaucoup

Posté par
J-P
re : La force électrique 21-06-17 à 09:21

Citation :
"Chose que j'ai oublié de précisé les billes ont la même masse et que la force gravitationnel est de 10 Newton"


Pas vraiment, c'est l'intensité de la pesanteur (notée g) qui vaut 10 N/kg

La force "gravitationnelle" exercée par la Terre sur chacune des billes est le poids de la bille |P| = m*g (avec m la masse d'une bille) --> |P| = 4.10^-3 * 10 = 4.10^-2 N
------------------------------------


La force électrique

Chaque bille est soumise à 3 forces :

- Son poids P = mg (vertical vers le bas)
- La force électrique F (dans la direction joignant les billes ... donc ici horizontale et de sens tel que F est répulsive.
- La force de tension T dans le fil (qui a la direction du fil)

Comme les billes sont immobiles (dans un référentiel terrestre qui peut dans ce cas être considéré comme galiléen), c'est que la somme vectorielle des forces agissant sur chaque bille est nulle.

On a : \vec{P} + \vec{F} + \vec{T} = \vec{0}

Sachant que AB = AC = 1m et que BC = 0,1 m, tu dois pouvoir calculer la mesure de l'angle BAC et en déduire les angles du triangle dessiné à partir des forces (en haut à droite de mon dessin)
Et à partir de ces angles et de la valeur de P (déjà calculée) en déduire l'intensité de F et celle de T.

Sauf distraction.  



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