Questions sur la physique 2009...

[Van GuYn3mEr]

Voilà voilà, quelques questions à propos de la physique... comme tout le monde est "sensé" réviser en ce moment, vous saurez sûrement me répondre!
C'est à propos du sujet de physique 2009. Les questions sont par rapport au corrigé http://www.stjoavignon.com/cpge/MColin/ ... orrige.pdf donc pour comprendre ces questions il faut jeter un coup d'oeil sur le lien..

1- Sur la question 14 en électrostatique, comment il trouve le potentiel V+(r) quand r < R??

2- Toujours en électrostatique, question 17, quelqu'un pourrait t-il m'expliquer comment il fait cette approximation 1 - a^3 = 3a ...?

3- En optique, question 19 , que comprenez vous quand il dit " Les milieux extrêmes étant identiques...." ; dans quels cas peut on appliquer cette relation Gt.Ga =1?

Voilà, j'espère que je vais pas passer trop pour un débile mental avec ces questions, mais je préfère être sûr avant de monter sur l'échafaud mardi



Merci d'avance à ceux qui répondront

Niklaas[/url]

[yapadhelix]

question 17 pour a qui tend vers 1 on a^3 qui est environ égal à 1 + 3(a-1) = 3a - 2 non ?

[Van GuYn3mEr]

Atatataaaaa! Tu fais un DL pour en arriver là? j'ai un gros problème avec les DL...

[yapadhelix]

bah oui !

[Van GuYn3mEr]

Pourrait tu me développer un peu plus comment tu fais....? j'ai honte...

[m_reynaud]

Salut,

pour la question 14, si je me souviens bien, tu supposes que dans la sphère de rayon R, V est constant, donc il faut calculer V pour r=R, et après tu dis que cette valeur est identique dans toute la sphère. Après bien sur il faut confirmer ce que je viens de te dire ^^, est ce que quelqu'un peut le confirmer?

En espérant t'avoir donné une bonne réponse, et t'avoir aider; et bonne révision.

[Van GuYn3mEr]

Vouai je sais pas, je trouve le bon champs électrostatique E+(M) quand r<R mais après quand je pose E=-grad(V) je sais pas trop sur quel interval intégrer E...

[m_reynaud]

J'ai le sujet sous les yeux,est ce que tu es sur que c'est bien la question 14, et pas plutôt la 16 qui te pose problème?
Sinon pour les bornes, j'ai juste intégrer en mettant dR, sauf qu'au final je tombes sur ça:

-(alpha²*R²* rho)/(3*epsilon zero)

Est ce que tu peux m'éclairer?

[Endevour]

Question 17

Il faut montrer que 1-a^3 est équivalent à 3(1-a)

Pose epsilon = 1-a
alors a = 1 - espilon
Quand a tend vers 1 espilon tend vers 0 et donc

1-a^3 = 1 - (1 - epsilon)^3 qui est équivalent à 1 - (1 - 3epsilon ) = 3epsion = 3(1-a)

Question optique
Gt x Gangulaire = 1 est la relation de Lagrange Helmotz, il me semble que c'et tout le temps valable dans l'approximation de Gauss.

Question Electrostatique
Considère Deux boules superposées, (principe de superposition), la première de rayon R de charge rho, l'autre de rayon aR de charge -rho.
Par le th de gauss, tu trouve
(1) E(R) = rho R^3 / 3epsilon0.r^2
(2) E(aR) = -rho (aR)^3 /3epsilon0.r^2

Par le th de superposition, (1) + (2) te donne le résultat attendu..

Bon courage

[Van GuYn3mEr]

Beh ce que je pige pas, c'est que question 13, dans la correction, on pose le théorème de Gauss pour r<alpha.R et on trouve 4PiR² E(M) = 0
Comment tu fais pour intégrer ça pour trouver E(M)?
Pour moi, le potentiel est constant dans la cavité, mais j'arrive pas à le retrouver par le calcul.
Mon problème, c'est quand j'essaye de faire les calculs de la remarque dans la correction de la question 14. Je trouve bien le E+(M) pour r>R mais je trouve pas le potentiel V+(M) correspondant....
En effet, si on trouve ces potentiels, on peu appliquer le théorème de superposition pour la question 16...

Trouves tu comment on passe de E à V dans la remarque de la correction de la question 14?

[Endevour]

Tu parles de potentiels ou de champs?
C'est pas la même chose..

Pour r<aR c'est normal que tu trouve 0, le th de gauss c'esst /E.dS = Qint / epsilon0

Y'a pas de charges pour r<aR, donc c'est normal que tu trouves 0..

Et puis pour trouver le potentiel de la q14 a partir du champ E, tu applique E = -grad (V ), c'est juste une intégration à faire..

[Van GuYn3mEr]

Et puis pour trouver le potentiel de la q14 a partir du champ E, tu applique E = -grad (V ), c'est juste une intégration à faire..

Oui mais quand tu as r<R dans la correction, comment fais tu ton intégration? Quelles bornes prends tu?

[Endevour]

Bah entre 0 et r.
Oublie pas la constante...

[Van GuYn3mEr]

Et comment trouve tu cette constante....?

Sinon pour l'optique, qu'appellent t-ils "les milieux extremes"...?

[Endevour]

Pour l'optique ca veut surement dire que l'indice du milieux de gauche est le même que celui de droite.
LA constante tu la trouve avec la continuité du potentiel.

[Van GuYn3mEr]

Du coup je peux appliquer cette relation à chaque fois que l'approximation de Gauss est vérifiée?

[Endevour]

Je pense.

[Van GuYn3mEr]

Dans la correction de la question 14.... comment il fait le bonhomme pour trouver la constante d'intégration de V+ qui vaut 3R²/2 ...?

[m_reynaud]

Désolé, je me suis planté, ne pas ternir compte de mes précédent messages.

[Endevour]

Dans la correction de la question 14.... comment il fait le bonhomme pour trouver la constante d'intégration de V+ qui vaut 3R²/2 ...?

Et bien "le bonhome", comme je t'ai dis, il utilise la continuité du potentiel à la traversée de la distribution.
Donc il calcule V exterieur et trouve la constante égale à 0 puisque le potentiel à l'infini est défini comme étant nul.
Ensuite il écrit V interieur + cste = Vexterieur
D'où constante =...