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Série TD corrigé Electrostatique physique 1ère année mi




Class BRAN

Exercice 1 :D’après la physique moderne l’atome d’hydrogène est constitué essentiellement d’un
électron, de charge q
e = - 1.6 10 -19 C et de masse Me = 0,91 10-30 Kg et d’un proton, de
charge q
p = 1.16 10 -19 C et de masse Mp = 1,872 10-27 Kg. Supposons que l’électron
tourne autour du proton à une distance
r= 5,3 10
-11 m.
a- Quelle est la nature de la force.
b- Calculer cette force.
c- Calculer la vitesse de l’électron
Exercice 3 :Deux charges ponctuelles, q1 = 40. 10-9 C et q2 = -30. 10-9 C, se trouvent à une distance A1A2 = 10 cm l’une de l’autre.
1- Calculer le potentiel :
a) En un point A situé à mi-distance entre les charges.
b) En un point B situé à 8 cm de la charge q
1 et à 6 cm de la charge q2.
2- Calculer le champ électrique en A et B.
3- Quel est le travail nécessaire pour transférer une charge q = 25. 10
-9 C de B en A ?

Exercice 5:Soit une distribution circulaire, de centre O et de rayon R, uniformément chargé
avec une densité linéique λ.
a)Déterminer le champ électrique E créé à la distance z de l’axe du cercle.
b) Déterminer le potentiel V créé à la distance z de l’axe du cercle

Exercice 6:Deux charges ponctuelles positives, de valeur q, sont fixées sur l’axe des Y aux coordonnées
y=+a et y=-a.
a) Montrer que le potentiel en tout point de l’axe des X est donné par :
V(x)=K×2q× (a
2+x2)-1/2 avec K=9×109SI
b) Quelle est l’expression du champ électrique E sur l’axe des X, comparer avec dV(x)/dx.
commenter
c) Quel est le travail effectué par la force électrique pour déplacer une charge de +6C du
point x
a=3a au point xB=4a, sachant que q=+e=1.6×10-19C et a=1A