b-Représenter le spectre électrique du champ électrique crée par ces deux charges.
c-Représenter les vecteurs champs électriques
et
crées en M respectivement par la charge A et la
charge B.
d-Montrer que les vecteurs
et
ont la même valeur qu’on l’exprimera en fonction de q,a,h et la
constante K de la loi de Coulomb avec q=|qA|=|qB|.
e-Donner l’expression de chacun des vecteurs
et
dans le repère
(utiliser l’angle α).
2) On désigne par
le vecteur champ électrique crée au point M par la charge qA et qB.
a- Montrer que
i
ha
aqk
ME
2
3
22 )(
...2
)(
b- Calculer la valeur de
.On donne k= 9.109S.I
c- En déduire la valeur du vecteur champ électrique
crée par les deux charges A et B au point I.
Exercice n°2 (5.25pts)
Une aiguille aimantée horizontale mobile autour d’un axe vertical est placée à l’intérieur d’un solénoïde
d’axe horizontal x’x. On peut orienter le solénoïde en le faisant tourner autour d’un axe vertical qui
coïncide avec l’axe autour duquel tourne l’aiguille aimantée.
1) L’axe du solénoïde est orienté perpendiculairement à la direction de l’aiguille aimantée. On fait passer
un courant continu d’intensité I dans le solénoïde.
a- Représenter la composante horizontale du vecteur champ magnétique terrestre
, ainsi
que l’axe sn de l’aiguille aimantée lorsque I=0A.
b- On fait passer un courant d’intensité I=10mA dans le solénoïde .Calculer l’intensité du vecteur champ
magnétique crée par ce courant à l’intérieur du solénoïde
.
c- Représenter
sur la même figure.
d- Déterminer de quel angle tourne l’aiguille aimantée.
2) Le courant précédent étant maintenu, on fait tourner le solénoïde à partir de la position précédente
jusqu’à ce que l’aiguille se trouve parallèle au plan des spires.
a- Calculer pour cette nouvelle position, l’angle β que fait l’aiguille avec le méridien magnétique.
b- Montrer que deux positions du solénoïde répondent à cette question.
3) On augmente progressivement la valeur de I , à partir de quelle intensité devient-il impossible de
trouver une orientation du solénoïde répondant à la deuxième question .
On donne : le nombre de spires du solénoïde : N=1000 ; la longueur du solénoïde L=1,2m ; I=10mA :
.