Bonsoir,
Calculer la force électrostatique exercée par les deux atomes d'hydrogène sur l'atome d'oxygène dans une molécule d'eau.
Charge de O: -2q; charge de H: +q avec q=65% de la charge de e (charge élémentaire:1.6*10-19C).
La distance séparant H de O est 95,84pm. =104,45° et donc
=14,45°, et k=1/4
0
9*109SI, r=95,84pm.
J'aimerai bien savoir si j'ai juste.
F=F2H->O=FH->O+FH->O.
F=-2kq²/r² ex -2kq²/r² eu avec eu=-sinex-cos
ez.
Donc F=-2kq²/r² (1-sin)ex +2kq²cos
/r² ez
AN: F6,15*10-8N
Bonsoir
Je ne sais pas si tu as déjà étudié l'influence des plans de symétrie sur les vecteurs champ électrostatique. A la limite : peu importe pour cet exercice. Commence par faire un schéma soigné représentant les deux forces que je note F1 et F2 exercées par les deux charges positives sur la charge négative. Il est clair alors que ces deux vecteurs forces sont de normes égales et sont symétriques par rapport à la droite passant par la charge (-) et perpendiculaire à la droite passant par les deux charges +.
Il apparaît clairement alors que les deux composantes selon cette perpendiculaire s'ajoutent alors que les deux autres composantes se compensent.
Je te laisse faire ton schéma et corriger ton calcul.
F1:direction: (OH1), sens: de O à H1, norme: -2kq2/r2, point d'application : O
F2:direction: (OH2), sens: de O à H2, norme: -2kq2/r2, point d'application : O
F=2kq²/r² ex +2kq²/r² eu avec eu=-sinex-cos
ez.
Donc F=2kq²/r² (1-sin)ex-2kq²cos/r² ez
AN: F=6.15*10-8 N
La figure ci-jointe pourra peut-être t'aider. Tu peux la compléter en y ajoutant les deux vecteurs forces.
F1=-2kq2/r2 u
F2=-2kq2/r2 v
u=-sin(/2)ex+cos(
/2)ez
v=sin(/2)ex+cos(
/2)ez
F=-4kq2cos(/2)/r2 ez
AN: F=2,60×10-8N
Il y avait une étourderie de signe dans l'expression du vecteur F que je n'avais pas relevée. La norme était correcte.
En tenant compte de tes expressions des vecteurs F1 et F2 :
Les vecteurs F1 et F2 ne sont pas colinéaires : la norme du vecteur somme n'est pas égale à la somme des deux normes !
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