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Particule chargée dans un champ électrostatique
Bonjour,
J'ai l'exercice suivant :
On applique entre les plaques d'un condensateur A et B, distantes de d =5 cm, une tension UBA = 20 V. Un pendule électrostatique est constitué d'une petite sphère conductrice, de masse m = 0, 2 g, portant une charge q positive, suspendue à l'extrémité d'un fil isolant. Le pendule est suspendu en O entre les plaques A et B. A l'équilibre le pendule fait un angle de α = 15° avec la verticale.
1) Caractériser le champ électrostatique entre les deux armatures (direction, norme). Calculer sa valeur.
2) Si UBA = 20 V, la sphère est-elle plus proche de la plaque A ou de la
plaque B ?
3) Calculer la charge électrique portée par la sphère du pendule
J'ai fait la première question, mais je ne comprends pas comment traiter la deuxième.
Merci beaucoup d'avance pour une aide !
Bonjour
Le schéma fournit la réponse à la question 2. Il faut justifier sachant que les charges de mêmes signes se repoussent et les charges de signes différents s'attirent. Tu dois aussi connaître la convention de représentation d'une tension à l'aide d'une flèche comme sur ton schéma. De A ou de B, quelle est la plaque chargée positivement et celle chargée négativement ?
Pour la question 3 : il faut faire un bilan des forces appliquées à la boule puis écrire la condition d'équilibre de celle-ci.
Oui dans la mesure où elle attire la boule chargée positivement alors que la plaque B, chargée positivement, la repousse.
As-tu fait la corrélation avec l'indication : UBA=20V ?
Bonjour,
J'ai l'exercice suivant :
On applique entre les plaques d'un condensateur A et B, distantes de d =5 cm, une tension UBA = 20 V. Un pendule électrostatique est constitué d'une petite sphère conductrice, de masse m = 0, 2 g, portant une charge q positive, suspendue à l'extrémité d'un fil isolant. Le pendule est suspendu en O entre les plaques A et B. A l'équilibre le pendule fait un angle de α = 15° avec la verticale.
1) Caractériser le champ électrostatique entre les deux armatures (direction, norme). Calculer sa valeur.
2) Si UBA = 20 V, la sphère est-elle plus proche de la plaque A ou de la
plaque B ?
3) Calculer la charge électrique portée par la sphère du pendule
J'ai fait la première question, mais je ne comprends pas comment traiter la deuxième.
Merci beaucoup d'avance pour une aide !
Bonjour emidc
1. La tension UBA = VB - VA > 0 donc tu peux déduire le signe de chacune des plaques .
- La norme E = |UBA| / d.
- La direction : Perpendiculaire aux plaques
2. Le schéma fournit la réponse à ta question. Mais tu peux aussi le voir avec le signe de la charge qui est positive, elle sera plus proche de la plaque négative donc.
3. À l'équilibre la somme des forces extérieures est nulle. tu deduis la valeur de la charge q
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