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

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
+q₁+q₂r

Deux charges ponctuelles se repoussent avec une force de 44 N. La première charge est doublée et la distance entre les charges est multipliée par quatre. Trouvez la nouvelle force F′.

F = 44 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 4·r
F′ = N
2.Facile
++4 µC−−4 µCr = ?

Des charges ponctuelles de +4 µC et −4 µC exercent l’une sur l’autre une force de 10 N. Quelle distance r les sépare ? Donnez la réponse en cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +4 µCq2 = −4 µCF = 10 N
r = cm
3.Moyen
++5 µC−−5 µC−−2 µC22,5 cm + 7,5 cm

Trois charges ponctuelles sont alignées : +5 µC à gauche, −2 µC à droite à 30 cm, et −5 µC entre elles, à 22,5 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 = +5 µCqR = −2 µCqM = −5 µCrL = 22,5 cmrR = 7,5 cm
F = N
4.Moyen
++6 µC++5 µCP10 cm

Une charge de +6 µC et une charge de +5 µC sont distantes de 10 cm. Le point P se trouve sur le segment qui les relie, à 7,5 cm de la première charge. Trouvez l’intensité du champ électrique E en P.

q1 = +6 µCq2 = +5 µCr1 = 7,5 cmr2 = 2,5 cm
E = N/C
5.Difficile
8 cm3 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 8 cm de q₃ le long d’un côté et q₂ = 4 µC à 3 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 = 8 cmr23 = 3 cm
F = N
6.Difficile
+−P2 × 3 cm3 cm+2 µC−2 µC

Des charges de +2 µC et −2 µC sont distantes de 6 cm. Le point P se trouve à 3 cm du milieu du segment qui les relie, sur la médiatrice. Trouvez l’intensité du champ électrique E en P. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +2 µCq2 = −2 µCd = 6 cmh = 3 cm
E = N/C

Corrigé

  1. 1. F′ = 5,5 N
  2. 2. r = 11,99 cm
  3. 3. F = 20,42 N
  4. 4. E = 6,233 × 10⁷ N/C
  5. 5. F = 415,1 N
  6. 6. E = 1,413 × 10⁷ N/C

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