Chapitre 2: Solutions à certains exercices D’autres solutions peuvent s’ajouter sur demande: ou
E2 La force sur une charge positive est de même sens que le champ électrique. La force sur une charge négative est de sens contraire au champ électrique.
E3 Une charge ponctuelle est soumise à une force électrique a) Décrivez le champ électrique responsable de cette force b)Quelle serait la force sur exercée sur une charge ponctuelle située au même point?
E4 a)
+ _ + _ L L + _ + _ L L b) E5
E6
E7
E26 La charge centrale de +16µC induit une charge de -16µC sur la surface intérieure de la cavité conductrice laissant une charge de +16µC sur la surface extérieure. De cette manière, le champ électrique est nul à l’intérieur du conducteur. Si une charge de -8µC est déposée sur le conducteur, celle-ci se répartira sur la surface extérieure du conducteur en neutralisant partiellement la charge de +16µC qui s’y trouve déjà. Il restera donc +8µC sur la surface extérieure et le champ électrique extérieur sera donc deux fois plus faible.
E27
E29
L’électron se déplace a vitesse constante en « x », ce qui permet de calculer le temps nécessaire pour qu’il traverse les plaques. Pendant ce même temps, l’électron subit une accélération constante en « y ». La valeur de cette accélération (et donc de E) détermine la distance parcourue en « y ». E30
E33 Pour résoudre le problème, il suffit de considérer le mouvement vertical à accélération constante. L’électron effleure la plaque supérieure lorsque v y = 0.
E38 5 cm 20 cm Trouvons le champ électrique E y à 20 cm du centre d’une tige de 10 cm ayant une densité linéique de charge de 2 µC/m.