Travaux dirigés d'électrostatique et magnétostatique - 1ère année de CPGE scientifique, voie PCSI, Champ et potentiel électrostatiques

Nathalie Van De Wiele

Description

Série de travaux dirigés d'électrostatique et magnétostatique, avec réponses, basée sur le programme de physique de 1ère année de CPGE voie PCSI en vigueur de 1995 à 2003. Ce module est composé de 4 activités : (1) Champ et potentiel électrostatiques (2) Flux du champ électrostatique, théorème de Gauss, dipôle électrostatique (3) Champ magnétostatique (4) Circulation du champ magnétostatique, théorème d'Ampère dipôle magnétique

Sujets

• Classe préparatoire aux grandes écoles
• Cours
• Public Readiness and Emergency Preparedness Act
• exercices

Informations

• Publié par: exercices-cpge
• Publié le: 01 janvier 2008
• Nombre de lectures: 595
• Licence : En savoir +
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• Langue: Français

Extrait

Nathalie van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les Eucalyptus - Nice Série d’exercices 29 SERIE D’EXERCICES N° 29 : CHAMP ET POTENTIEL ELECTROSTATIQUES        Distributions de charges.   Exercice 1 : cerceau chargé.  Quelles sont les symétries de la distribution circulaire ci-contre ?

      Exercice 2 : cylindre chargé avec cavité.  Un cylindre infini d’axe (Oz) , comportant une partie cylindrique évidée d’axe (O’z) , porte une charge volumiquer uniforme. Quelles symétries peut-on attribuer à cette distribution de charges ?       Champ électrostatique.    Exercice 3 : demi-sphère chargée en surface.  Calculer le champ électrostatique créé en son centre par une demi -sphère portant la charge surfaciques répartie uniformément.

    Exercice 4 : disque chargé. r Effectuer le calcul du champ électrostatique E  R portant crée par un disque de rayon la charge surfaciques= cte , en un point de son axe. Les notations sont précisées ci- contre. Tracer E (M) en fonction de z .         Exercice 5 : segment chargé.  1. Calculer en un point M de coordonnées cylindriques ( r ,q champ le ), z électrostatique créé par un segment de l’axe (Oz) , de charge linéique uniformel, compris entre les points P 1  P et 2  z d’abscisses 1  et z 2 , repérés par les anglesb 1  etb 2   . 2. Discuter la cas du fil rectiligne infini uniformément chargé.

       

       

       

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Potentiel électrostatique.    Exercice 6 : disque chargé.  Calculer directement le potentiel électrostatique créé par un disque de rayon R et portant la charge surfaciques= cte , en un point de son axe, avec les notations précisées sur la figure de l’exercice 4 . Tracer simultanément E (M) (voir l’exercice 4) et V (M) en fonction de z et conclure.   Exercice 7 : fil rectiligne infini.  Déterminer le potentiel associé à un fil rectiligne infini portant la charge linéique uniformel. Le champ de cette distribution a été calculé à la deuxième question de l’exercice 5 .