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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1.Facile
++8 µC++4 µCr = ?

Des charges ponctuelles de +8 µC et +4 µC exercent l’une sur l’autre une force de 0,5 N. Quelle distance r les sépare ? Donnez la réponse en cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +8 µCq2 = +4 µCF = 0,5 N
r = cm
2.Facile
−−5 nCPr = 8 cm

Trouvez l’intensité du champ électrique E à une distance de 8 cm d’une charge ponctuelle de −5 nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q = −5 nCr = 8 cm
E = N/C
3.Moyen
++3 µC−−8 µC−−1 µC24 cm + 16 cm

Trois charges ponctuelles sont alignées : +3 µC à gauche, −1 µC à droite à 40 cm, et −8 µC entre elles, à 24 cm de la charge de gauche. Trouvez l’intensité de la force électrique résultante F sur la charge du milieu. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

qL = +3 µCqR = −1 µCqM = −8 µCrL = 24 cmrR = 16 cm
F = N
4.Moyen
++3 µC−−2 µCP20 cm

Une charge de +3 µC et une charge de −2 µC sont distantes de 20 cm. Le point P se trouve sur le segment qui les relie, à 5 cm de la première charge. Trouvez l’intensité du champ électrique E en P.

q1 = +3 µCq2 = −2 µCr1 = 5 cmr2 = 15 cm
E = N/C
5.Difficile
+ + + + + +− − − − − −e⁻4,5 × 10⁷ m/s10 cmE = 2800 N/C

Un électron entre dans le champ uniforme situé entre deux plaques parallèles en se déplaçant parallèlement à celles-ci à 4,5 × 10⁷ m/s. Les plaques mesurent 10 cm de long et le champ entre elles vaut 2800 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 = 4,5 × 10⁷ m/sL = 10 cmE = 2800 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.Difficile
L = 40 cm20°qq

Deux petites boules identiques, chacune de masse 1 g, sont suspendues au même point par des fils isolants de 40 cm. On leur donne des charges égales et chaque fil se stabilise à 20° de la verticale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la charge q de chaque boule en nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

m = 1 gL = 40 cmθ = 20°g = 9,81 m/s²
q = nC

Corrigé

  1. 1. r = 75,85 cm
  2. 2. E = 7023 N/C
  3. 3. F = 6,555 N
  4. 4. E = 1,159 × 10⁷ N/C
  5. 5. y = 1,216 mm
  6. 6. q = 172,4 nC

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