CHAMP ELECTROSTATIQUE

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Cycle : Licence
Niveau : L3
LET54
TD
Série No. 01
CHAMPELECTROSTATIQUE
Spécialité : ELT
Date : 09/10/2016
* Calculer la charge totale Q portée par chacune des distributions ci‐dessous :
1. une spire circulaire de centre O, de rayon R, uniformément chargée avec une densité linéaire, de valeur .
2. un disque de centre O, de rayon R, d'épaisseur négligeable, de densité surfacique en ⁄
√
3. une boule de rayon R chargée en volume, avec la densité volumique : Trois charges ponctuelles sont placées aux coins d'un rectangle, de largeur d et de Q3
longueur 2d , comme montre à la figure ci‐contre. Quelle est la relation entre Q 2
et Q 3 pour que la composante suivant l’axe des x du champ résultant au point P soit nulle ? Q2
P

Q1
* Calculer le champ électrique au centre O d’un carré de côté L de la configuration de charges de la figure ci‐contre. Application numérique : 109
F m . Q  10 10 C et a  10 cm ,  0 
36
q4  Q
q2  Q
L
q3  2Q
L
q1  2Q
* Soit une charge électrique isolée q . 1. A l’aide du théorème de Gauss, calculer le champ électrique produit par cette charge en un point M situé à une distance r de q . 2. Retrouvez la loi de Coulomb. 
Trouver une expression pour le champ électrostatique E dû à une distribution uniforme de charges sur un plan infini avec une densité de charge superficielle  s . * On considère un disque de rayon placé sur le plan xOy et contenant une charge répartie uniformément.
1. Exprimer la densité surfacique de charge en fonction des données. 2. Donner le sens et la direction du champ électrostatique. 3. Calculer le champ électrique en un point M de coordonnées cartésiennes (0,0,z). 4. Que devient le champ électrique lorsque → ∞ ? * Une sphère de rayon R porte une charge +Q uniformément répartie sur sa surface. 1. Trouvez le champ électrique à une distance r du centre dans les cas suivants :  à l’intérieur (r R) et  à l’extérieur (r R ) de la sphère. 2. Tracer la courbe E r L’induction électrique est donnée par 1.
2.
30
⁄
pour 100 μm, et pour 100 μm. 100 μm ; Trouver k de sorte que soit continu en Trouver et représenter v en fonction de : Le responsable de la matière Pr. A. GHERBI LET54/TD_Chap.2/2016-2017 - © Pr. GHERBI Ahmed
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Département d’Electrotechnique- Faculté de Technologie – Université Ferhat ABBAS Sétif1
Cycle : Licence
Niveau : L3
LET54
TD
Série No. 02
CHAMPELECTROSTATIQUE
Spécialité : ELT
Date : 15/10/2016
* Dans une région comprise dans le volume : 2
3, 2
3
2
2
, ⁄
3
Vérifier le théorème de la divergence. Soit le champ de vecteur de déplacement électrique : 


D  10. sin .a r  2 cos .a  , ⁄
Appliquer le théorème de la divergence pour le volume sphérique de rayon r = 2. Si 0
2 , ⁄
0.4, 0
. Trouver le flux électrique sortant à travers la surface d’un cube, défini par : 0.4 0
0.4 * Soit le champ d’induction électrique suivant :
, ⁄
. Déterminer : 1. La densité de charge volumique 2. La charge totale contenue dans la région r < 2 m: 3. La valeur de D à la surface r = 2: 4. le flux électrique total sortant à travers la surface r = 2 Etant donné le champ excitation électrique : densité de charges ⁄
en coordonnées cylindriques, trouver la * On considère deux milieux diélectriques tels que :




Milieu 1 : est vide situé en x < 0 : D1  3ax  4a y  6az C m 2 Milieu 2 : un diélectrique (  r 2  2.4 ) placé en x>0 Déterminer et l’angle  2 Le responsable de la matière Pr. A. GHERBI LET54/TD_Chap.2/2016-2017 - © Pr. GHERBI Ahmed
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Département d’Electrotechnique- Faculté de Technologie – Université Ferhat ABBAS Sétif1
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