Conforme au programme
Mai
2016
Spécifique
Tle S
Physique — Chimie
Mouvement d'une charge électrique
Un condensateur plan est constitué de deux armatures planes horizontales soumises à une différence de potentiel de 10 Kv.

41Mouvement d’une charge électrique10 min

Puissance 11, mai 2016

Concours
Physique

Temps, mouvement et évolution

Vrai – Faux

Calculatrice non autorisée

Les exercices comportent 4 affirmations repérées par les lettres a, b, c et d. Indiquer pour chaque affirmation si elle est VRAIE ou FAUSSE. Il est conseillé de justifier vos réponses.

Masses molaires atomiques en g.mol–1 :

H

C

O

1,0

12,0

16,0

img1

Un condensateur plan est constitué de deux armatures planes horizontales distantes de d, soumises à une différence de potentiel UAB = VA – VB = 10 kV, où VA (respectivement VB) est le potentiel de l’armature A (respectivement B). Le champ électrostatique E entre les armatures est uniforme, de valeur 5,0 × 104 V.m–1.

Au point O de coordonnées (0 ; 0), une particule de charge q pénètre, avec une vitesse ν 0 selon l’axe (Ox), dans la zone où règne le champ électrostatique et décrit la trajectoire représentée sur le schéma ci-dessous.

img2

Donnée :

Valeur absolue de la charge électrique de la particule : |q| = e = 1,6 × 10–19 C.

a. La distance d séparant les deux armatures est de 20 cm.

b. L’intensité de la force électrostatique est de 8,0 × 10–14 N.

c. La charge de la particule est positive.

Sachant que les équations horaires du mouvement de la particule sont { x( t )= ν 0 t y( t )= eE 2m t 2 , l’équation de la trajectoire de la particule est y( x )= eE m v 0 2 x 2 .

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