test_diagnostique_ex.P201

Électricité et magnétisme Test diagnostique P-201 École Polytechnique
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École Polytechnique
Département de génie physique
Électricité et magnétisme
Test diagnostique P-201
 Durée d’une heure.
 Aucune documentation permise (formulaire fourni).
 Calculatrice électronique non programmable permise.
 Le questionnaire contient 4 pages et 3 problèmes.
 Le test compte pour 20 points.
 Professeurs : Alain Ducharme
Guy Faucher

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Problème 1 (10 points)
Une charge ponctuelle q1 = 5 C est située à la position ( 1 m; 2 m; -1 m) tandis qu'une
deuxième charge ponctuelle q2 = -3 C est située à la position ( -2 m; 1 m; 3 m).
Déterminez:
a) la force électrique (sous forme vectorielle) exercée sur la charge q1;
b) le champ électrique (sous forme vectorielle) à l'origine du système d'axes;
c) le potentiel électrique à l'origine du système d'axes.
Rappel: k = 9x109 Nm2/C2
Problème 2 (6 points)
Soit le circuit suivant. Déterminez la valeur
des courants I1, I2 et I3.
Problème 3 (4 points)
Une charge q = -2 C se déplace à une vitesse
6
2 10v x i
m/s en présence d'un champ
magnétique
kB 
2
T et d'un champ électrique
E
. Déterminez quelle valeur (grandeur
et direction) doit prendre le champ électrique pour que la particule demeure à vitesse
constante.
1 
1 
4 v
1 
1 
10 v
I1
I2
I3

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FORMULAIRE P201
ÉLECTRICITÉ ET MAGNÉTISME
ÉLECTRICITÉ
2
2
1
2
2
2
r
2
u
C2
Q
CVQ
RVR
qVSd
dVV
Q
Sd
r
Q
41
V
r
Q
41
qFu
r
qQ
41
F

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MAGNÉTISME
i
2
uiL
i
L
Sd
dt
d
id
r
rd
i
4
d
iFvqF
2
2
2
1
3
Constantes
9
19 2 2
12 2 2 7
31 27
19
1
1.6 10 9 10 /
4
8.85 10 / 4 10 /
9.11 10 1.67 10
1 1.6 10
ep
e C k m C
C N m m
m kg m kg
eV J