TD N°1 /FORCES ET CHAMPS –Terminale 2020 /Proposée par : RONY KASEA Page 3 sur 5
Deux charges ponctuelles + q et –q sont placées en deux points A et B distants de AB=d.
-Déterminer le champ électrique créé par ces charges au point P situé sur le prolongement de AB à la
distance r du milieu M de AB et au point Q situé sur la médiane de AB à la même distance r de M.
EXERCICE 12 :
Une goutte d’huile électrisée est en équilibre dans le champ électrique existant entre deux plaques
métalliques A et B, parallèles et horizontales, entre lesquelles existe une d.d.p (VA-VB).
On demande de calculer le diamètre de cette goutte à partir des données suivantes : (VA-VB)=
3000V ; distance des plaques d= 1,5 cm ; masse volumique de l’huile = 0,9 g/cm3 ; charge de la
goutte : 10 électrons excédentaires ; Charge élémentaire e=1,60x10-19C.
EXERCICE 13:
Deux charges ponctuelles de même espèce ayant respectivement pour valeur 10-8C et 10-9C, sont
distantes de 3 cm. Représenter les forces qu’elles exercent l’une sur l’autre et calculer leur valeur en
newton.Rép : 10-4N.
EXERCICE 14:
La petite sphère d’un pendule électrisé ayant une masse de 0,1g, on demande l’intensité de la force électrique,
supposé horizontale, s’exerçant sur la sphère chargé quand le pendule dévie d’un angle de 17°.
EXERCICE 15:
Deux pendules identiques de longueur l=10 cm et de masse m = 1 g portent la même charge q.
1. quel angle fait chaque pendule avec la verticale ?
2. Calculer q. On donne g = 9,8 N/kg
3. Calculer la nouvelle valeur de r et l si qA = 2qB = 2q pour la même
déviation.
4. A présent, O1 et O2 sont confondus. Les deux pendules font 45°
entre eux. Calculer r et q avec q = qA = qB et l = 10 cm
EXERCICE 16 :
Deux petites sphères, chacune de masse égale à 1g, sont suspendues
en un même point par
des ficelles de 10 cm de longueur de masse négligeable. Un champ électrostatiqu
e uniforme est appliqué horizontalement, comme représenté sur le schéma ci dess
ous. Les sphères portentdes charges égales en valeur absolue,
respectivement de -5.10-8 C et + 5 .10-8 C.
Déterminez l'intensité du champ électrostatique qui maintient les sphères en équil
ibre avec un angle θ=10°
EXERCICE 17:
Deux petites sphères identiques, métallisées ayant chacune une masse m= 50mg, sont suspendues au
même point d’un support par des fils de soie de même longueur l= 50 cm.
Après électrisation par contact sur le même pole d’une machine électrostatique, les deux sphères
portent des charges égales ; elles s’écartent alors de 5cm.
On demande de calculer la valeur de ces charges en coulomb. Rép : q= 2,6x 10-9C.
EXERCICE 18:
Deux pendules électrisées identiques sont formés d’une petite sphère légère et métallisée, de masse 0,2
g, suspendue à un fil de soie de longueur 1 m. On les attache à une barre horizontale en des points
distants de 2 cm.
Après avoir électrisé les deux sphères par contact sur un même conducteur électrisé, on constate que
le fil de l’un des pendules accuse, par rapport à la verticale, une déviation de 10°.
On demande :
1° La déviation du fil de l’autre pendule ;
2° L’intensité des forces électriques s’exerçant sur les sphères ;
3° La valeur absolue des charges q et q’ des deux sphères dans les deux cas suivants : q=q’, q=3q’.
EXERCICE 19 :
Des charges ponctuelles respectivement égales à : + 10-6C, -5x10-6C, et +2x10-6C sont placées aux
sommets A, B et C d’un triangle équilatéral dont le coté a pour longueur 2 m.