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Interactions fondamentales - Exercices Exercice 1 corrigé disponible 1. Définir

Interactions fondamentales - Exercices Exercice 1 corrigé disponible 1. Définir l’électrisation. Donner plusieurs exemples d’électrisation. 2. Donner la définition de l’interaction coulombienne. 3. Deux particules, supposées ponctuelles, placées aux points A et B distants de 5cm, portent respectivement les charges q et 2q. La valeur de la force exercée par la charge placée en B sur la charge placée en A est 3,0.10-6N. a. Donner la valeur de la force exercée par la charge placée en A sur la charge placée en B. b. Représenter ces forces sur un schéma avec l'échelle suivante : 1cm pour 1µN. c. Déterminer qA et qB. Exercice 2 corrigé disponible 1. Entre deux point A et B distants de 10cm, sont placées deux charges ponctuelles : qA=-4,0.10-9C et qB=8,0.10-9C a. Donner l’expression de la force exercée par qA sur qB, puis celle de la force exercée par qB sur qA. b. Quelle est la valeur F de l’interaction électrique entre qA et qB ? 2. Trois charges ponctuelles identiques Q1, Q2 et Q3 (Q=1,0.10-6 C) sont placées aux trois sommets A, B et C d’un triangle équilatéral de 20cm de côté. a. Quelles sont les forces électriques exercées sur chaque charge ? Les représenter sur un schéma b. Construire la somme ⃗ S de ces forces pour chaque charge. Déterminer la valeur ⃗ S . Faire l’application numérique. Exercice 3 corrigé disponible 1.a. Exprimer littéralement puis calculer numériquement l’intensité de la force d’interaction de Coulomb s’exerçant entre deux protons du noyau de chlore. La distance entre protons est de l’ordre de 5,5 fm. 1.b. Exprimer littéralement puis calculer numériquement l’intensité de la force gravitationnelle s’exerçant entre deux protons du noyau de chlore. Dans l’atome de chlore 17 35 Cl , la distance entre le noyau et un électron est : rCl = 97 pm. 2.a. Déterminer la valeur de l’interaction gravitationnelle s’exerçant entre le noyau et un électron situé à la distance rCl du noyau. 2.b. Déterminer la valeur de l’interaction électrique s’exerçant entre le noyau et un électron situé à la distance rCl du noyau. me = 9,1.10-31 kg ; mn = mp = 1,67.10-27 kg ; e = 1,6.10-19 C ; G = 6,67.10-11 SI ; k= 9.109 SI Exercice 4 corrigé disponible 1/5 Interactions fondamentales - Exercices Physique – Chimie Première S obligatoire - Année scolaire 2019/2020 https://physique-et-maths.fr Exercice 5 corrigé disponible Deux pendules électrostatiques identiques portent la même charge électrique q positive sur chacune des billes de masse m = 2,5 g . Suspendus au point O, les fils, de longueur L = 30 cm, s'écartent de = 30 ° par rapport à la verticale. 1. Nommer et représenter les trois forces agissant sur la bille A. 2. Donner la valeur du poids de la bille A. 3. En appliquant le principe d’inertie, et en projetant sur des axes correctement choisi, déterminer la valeur de la force électrostatique s’exerçant sur la bille A. Faire l’application numérique. 4. Calculer la valeur de la charge électrique q portée par chaque bille. On prendra g = 10 N / kg. Exercice 6 corrigé disponible Exercice 7 corrigé disponible La figure 1 représente les trajectoires des planètes Neptune, Uranus et Saturne autour du Soleil. Ces différents astres sont considérés à répartition sphérique de masse. 1.Déterminer les valeurs des forces d’interaction gravitationnelle s’exerçant sur Neptune, dues aux actions du Soleil notée F1, d’Uranus notée F2 et de Saturne notée F3. 2. Calculer les rapports F2 F1 et F3 F1 ; quelle conclusion en déduire ? 3. Sachant que la valeur de la force exercée par le Soleil sur Jupiter est FS/J =4,14.1023N, dessiner sur la figure 1, la trajectoire de cette planète. Données : Distance Soleil- Neptune Distance Uranus- Neptune Distance Saturne- Neptune Distance Soleil - Saturne 4500 millions de km 2075 millions de km 3200 millions de km 1430 millions de km Masse des astres en kg : Soleil Saturne Uranus Neptune Jupiter 1,98.1030 5,69.1026 9,70.1025 1,03.1026 1,90.1027 2/5 Interactions fondamentales - Exercices Physique – Chimie Première S obligatoire - Année scolaire 2019/2020 https://physique-et-maths.fr Saturne Uranus Neptune Soleil Exercice 8 corrigé disponible Exercice 9 corrigé disponible 3/5 Interactions fondamentales - Exercices Physique – Chimie Première S obligatoire - Année scolaire 2019/2020 https://physique-et-maths.fr Exercice 10 corrigé disponible Calculer la valeur de ⃗ ‖Fe‖ pour les 2 cas ci-dessus Exercice 11 Exercice 12 4/5 Interactions fondamentales - Exercices Physique – Chimie Première S obligatoire - Année scolaire 2019/2020 https://physique-et-maths.fr Exercice 13 Exercice 14 5/5 Interactions fondamentales - Exercices Physique – Chimie Première S obligatoire - Année scolaire 2019/2020 https://physique-et-maths.fr uploads/Finance/ interactions-fondamentales-exercices 1 .pdf