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
++1 µC−−10 µCr = 8 cm

Deux charges ponctuelles de +1 µC et −10 µC sont distantes de 8 cm. Trouvez l’intensité de la force électrique F entre elles. Prenez k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +1 µCq2 = −10 µCr = 8 cm
F = N
2.Facile
++3 µC++3 µCr = ?

Des charges ponctuelles de +3 µC et +3 µC exercent l’une sur l’autre une force de 50 N. Quelle distance r les sépare ? Donnez la réponse en cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +3 µCq2 = +3 µCF = 50 N
r = cm
3.Moyen
−−3 µC++6 µC++6 µC24 cm + 16 cm

Trois charges ponctuelles sont alignées : −3 µC à gauche, +6 µC à droite à 40 cm, et +6 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 = +6 µCqM = +6 µCrL = 24 cmrR = 16 cm
F = N
4.Moyen
++5 µC++1 µCr = 40 cm

Deux petites sphères métalliques identiques portent des charges de +5 µC et +1 µC. On les met en contact, puis on les replace à 40 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 = +5 µCq2 = +1 µCr = 40 cm
F = N
5.Difficile
+ + + + + +− − − − − −e⁻5 × 10⁷ m/s5 cmE = 4700 N/C

Un électron entre dans le champ uniforme situé entre deux plaques parallèles en se déplaçant parallèlement à celles-ci à 5 × 10⁷ m/s. Les plaques mesurent 5 cm de long et le champ entre elles vaut 4700 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 = 5 × 10⁷ m/sL = 5 cmE = 4700 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.Difficile
6 cm6 cm+q1​ = +4 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +10 µC

Trois charges ponctuelles positives sont placées aux sommets d’un triangle rectangle : q₃ = 2 µC est au sommet de l’angle droit, q₁ = 4 µC est à 6 cm de q₃ le long d’un côté et q₂ = 10 µC à 6 cm de q₃ le long de l’autre côté. Trouvez l’intensité de la force électrique résultante F sur q₃.

q1 = 4 µCq2 = 10 µCq3 = 2 µCr13 = 6 cmr23 = 6 cm
F = N

Corrigé

  1. 1. F = 14,05 N
  2. 2. r = 4,023 cm
  3. 3. F = 15,45 N
  4. 4. F = 0,5057 N
  5. 5. y = 0,4133 mm
  6. 6. F = 53,79 N

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