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

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
−−8 µC−−3 µCr = 8 cm

Deux charges ponctuelles de −8 µC et −3 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 = −8 µCq2 = −3 µCr = 8 cm
F = N
2.Facile
−−5 µC++1 µCr = 25 cm

Deux charges ponctuelles de −5 µC et +1 µC sont distantes de 25 cm. Trouvez l’intensité de la force électrique F entre elles. Prenez k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −5 µCq2 = +1 µCr = 25 cm
F = N
3.Moyen
++8 µC++10 µCE = 0100 cm

Des charges de +8 µC et +10 µC sont distantes de 100 cm. À quelle distance x de la charge de +8 µC, sur le segment qui les relie, le champ électrique est-il nul ?

q1 = +8 µCq2 = +10 µCd = 100 cm
x = cm
4.Moyen
−−10 µC−−4 µC−−3 µC7,5 cm + 2,5 cm

Trois charges ponctuelles sont alignées : −10 µC à gauche, −3 µC à droite à 10 cm, et −4 µC entre elles, à 7,5 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 = −10 µCqR = −3 µCqM = −4 µCrL = 7,5 cmrR = 2,5 cm
F = N
5.Difficile
6 cm10 cm+q1​ = +6 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 = 6 µC est à 6 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 = 6 µCq2 = 4 µCq3 = 10 µCr13 = 6 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Difficile
L = 100 cm5°qq

Deux petites boules identiques, chacune de masse 10 g, sont suspendues au même point par des fils isolants de 100 cm. On leur donne des charges égales et chaque fil se stabilise à 5° 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 = 10 gL = 100 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC

Corrigé

  1. 1. F = 33,71 N
  2. 2. F = 0,7192 N
  3. 3. x = 47,21 cm
  4. 4. F = 108,7 N
  5. 5. F = 154,1 N
  6. 6. q = 170,3 nC

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