Université A.Mira de Bejaia Année universitaire 2019/2020
Faculté de Technologie Matière : Physique 2
Département de Technologie – 1ère Année Durée : 01.50 séances
Série de TD n°1
Exercice 01 :
On met en contact deux boules conductrices, portant les charges et, puis on les sépare. Quelles
sont alors leurs charges après contact, si :
a-
b-
Exercice 02 : (à traiter en cours)
Deux charges ponctuelles identiques ( ) sont placées respectivement aux points
et de l’axe, tels que . Une troisième charge positive est placée en un point sur
l’axe, tel que .
1- Déterminer la force résultante
exercée par les charges et sur la charge et son module ;
2- Trouver la position pour que soit maximal ;
3- Trouver l’expression de la force résultante
si et .
Exercice 03 :
On dispose trois charges ponctuelles identiques aux
somment d’un triangle équilatérale de côté (Figure ci-contre)
1- Trouver l’expression de la force électrostatique totale qui s’exerce sur la
charge ;
2- Quelle charge ponctuelle négative faut-il placer au centre du
triangle pour que la résultante des forces appliquées sur soit nulle.
On donne :
Exercice 04 :
Quatre charges ponctuelles identiques sont fixées aux
sommets et d’un carré de côté (Figure ci-contre). Une
cinquième charge est maintenue fixe au centre du carré.
Déterminer la valeur de , en fonction de , pour que la force
électrostatique totale qui s’exerce sur chacune des cinq charges soit nulle.
Exercice 05 : (supplémentaire)
Soit trois charges et placées sur une
ligne droite, comme il est montré sur la figure ci-dessous.
1- Donner l’expression de la force résultante appliquée sur la charge en fonction de et ;
2- Trouver la distance pour la quelle la force résultante appliquée sur la charge soit nulle. Que
devienne cette distance si ? Que devienne cette distance si et
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Département de Technologie – 1ère Année Durée : une séance et demi
q1
q3
q2
a
G
a
a
A
B
C
Corrigé de la série de TD n°1
Exercice 01 :
Les boules sont identiques donc, la finale portée par chaque boule est la même
De la conservation de la charge :
Donc :
-
et
-
et
Exercice 03 :
La force résultante
La force totale appliquée sur q1 est nulle :
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Département de Technologie – 1ère Année Durée : une séance et demi
a
B
A
C
D
O
q0
-q
-q
-q
-q
Exercice 04 :
Par symétrie, la force électrostatique
exercée par
les quatre charges identiques sur la charge est
nulle quelle que soit la valeur de. Il reste à évaluer
la force totale exercée sur chacune des charges,
par exemple la charge placée en A
Par symétrie par rapport à l’axes
Par symétrie par rapport à l’axe :
Par symérie par rapport à la première bissectrice :
On remarque que les 04 forces s’annulent pour la même valeur de :
1
/
3
100%
