Fiche d’exercices de Loi de Coulomb et champ électrique avec corrigé

Fiche d’exercices de Loi de Coulomb et champ électrique gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
++50 nCPr = 25 cm

Trouvez l’intensité du champ électrique E à une distance de 25 cm d’une charge ponctuelle de +50 nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q = +50 nCr = 25 cm
E = N/C
2.Facile
+q₁+q₂r

Deux charges ponctuelles se repoussent avec une force de 4 N. La première charge est triplée et la distance entre les charges est divisée par deux. Trouvez la nouvelle force F′.

F = 4 Nq₁′ = 3·q₁r′ = 0,5·r
F′ = N
3.Moyen
++2 µC++8 µCP20 cm

Une charge de +2 µC et une charge de +8 µC sont distantes de 20 cm. Le point P se trouve sur le segment qui les relie, à 15 cm de la première charge. Trouvez l’intensité du champ électrique E en P.

q1 = +2 µCq2 = +8 µCr1 = 15 cmr2 = 5 cm
E = N/C
4.Moyen
−−8 µC++6 µCr = 5 cm

Deux petites sphères métalliques identiques portent des charges de −8 µC et +6 µC. On les met en contact, puis on les replace à 5 cm l’une de l’autre. Trouvez l’intensité de la force F qui s’exerce maintenant entre elles. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −8 µCq2 = +6 µCr = 5 cm
F = N
5.Difficile
5 cm10 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +10 µC+q2​ = +4 µC

Trois charges ponctuelles positives sont placées aux sommets d’un triangle rectangle : q₃ = 10 µC est au sommet de l’angle droit, q₁ = 8 µC est à 5 cm de q₃ le long d’un côté et q₂ = 4 µC à 10 cm de q₃ le long de l’autre côté. Trouvez l’intensité de la force électrique résultante F sur q₃.

q1 = 8 µCq2 = 4 µCq3 = 10 µCr13 = 5 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Difficile
+ + + + + +− − − − − −e⁻1,5 × 10⁷ m/s8 cmE = 4300 N/C

Un électron entre dans le champ uniforme situé entre deux plaques parallèles en se déplaçant parallèlement à celles-ci à 1,5 × 10⁷ m/s. Les plaques mesurent 8 cm de long et le champ entre elles vaut 4300 N/C. Charge de l’électron 1,602 × 10⁻¹⁹ C, masse 9,109 × 10⁻³¹ kg ; négligez la pesanteur. De quelle distance y est-il dévié latéralement à la sortie des plaques ? Donnez la réponse en mm.

v₀ = 1,5 × 10⁷ m/sL = 8 cmE = 4300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

Corrigé

  1. 1. E = 7192 N/C
  2. 2. F′ = 48 N
  3. 3. E = 2,797 × 10⁷ N/C
  4. 4. F = 3,596 N
  5. 5. F = 289,9 N
  6. 6. y = 10,76 mm

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