B - Nathan

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Apprendre à rédiger
Voici l’énoncé d’un exercice et un guide (en orange) ; ce
guide vous aide :
• pour rédiger la solution détaillée ;
• pour retrouver les réponses numériques aux questions
posées.
Sirius 1re S © Nathan 2011
Énoncé et solution
Dans le vide, un électron pénètre
dans l’espace compris entre les plaques
A et B d’un condensateur plan.
La charge électrique des plaques
est positive pour A, négative pour B.
a. Quelles sont les caractéristiques du
champ électrique entre les deux plaques
A et B ? Représenter E.
--> Avant de représenter le vecteur
champ électrique E, écrire
les propriétés du champ électrique
à l’intérieur d’un condensateur plan
en tenant compte du signe
des plaques.
a.
- le champ électrique entre les deux
plaques A et B d’un condensateur
plan est uniforme ;
- le vecteur est de direction
orthogonale aux plaques ;
- le vecteur est orienté de la plaque
chargée positivement vers la plaque
chargée négativement.
Sa valeur est donnée par la relation :
U
E  AB
d
© Nathan 2011. Réalisation : Corédoc.
Sirius 1reS © Nathan 2011
soit ici
10 3
E  2  105 V  m-1 .
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Énoncé et solution
Dans le vide, un électron pénètre
dans l’espace compris entre les plaques
A et B d’un condensateur plan.
La charge électrique des plaques est
positive pour A, négative pour B.
a. Quelles sont les caractéristiques du
champ électrique entre les deux plaques
A et B ? Représenter E.
b. Déterminer les caractéristiques
de la force électrostatique F qui s’exerce
sur l’électron dans le champ E.
--> Écrire la relation vectorielle entre
champ et force électrostatique.
--> Indiquer ensuite les caractéristiques
de la force pour le cas particulier
de l’électron.
Dans le cas d’un électron, la charge
q est négative. La force F a la même
direction que E (perpendiculaire aux
plaques) mais son sens est inverse
de celui de E.
Il va donc de la plaque chargée
négativement vers la plaque
chargée positivement.
Sa valeur est donnée par la relation :
b. La relation vectorielle entre
le champ E et la force F électrostatique
qui s’exerce sur une particule portant une
charge q est :
F = |q|E
F = 1,6 × 10-19 × 105
= 1,6 × 10-19 N.
F=qE
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