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Gouttelettes d'huile chargées dans un champ électrique. Concours ergothérapie Berck 2014.

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Plantes 14w225 Lampes Lampe De Leds Chauffantes Pour Croissance 5LRj34A Gouttelettes d'huile chargées dans un champ électrique.
Des gouttelettes de glycérine sont produites avec un pulvérisateur et envoyées dans une enceinte qui les protège contre les poussières et les courants d'air. Au fond de l'enceinte on trouve les plaques métalliques A et B d'un condensateur plan. La plaque supérieure A dispose d'une petite ouverture qui peut être ouverte ou fermée à l'aide d'un dispositif électromagnétique. De temps en temps une des gouttelettes tombe à travers la petite ouverture de la plaque supérieure A. On la ferme alors pour empécher l'arrivée d'autres gouttelettes entre les plaques et éviter les courants d'air qui pourraient perturber les mesures. La taille des gouttelettes est très petite. Il faut un microscope pour observer et un arc électrique pour l'éclairer.Hauteur Réglable Del Verre Lustre 24 Plafond W Lampe Suspension Luminaire Led hdxQrCBts
On négligera la poussée d'Archimède sur les gouttelettes due à l'air. Chaque gouttelette porte une charge négative.


1ère expérience: sans champ électrique uniforme.
Le condensateur plan n'est pas relié au générateur. La gouttelette est soumise à deux forces : son poids P et la force de frottement visqueux f due à l'air. On constate que la goutte tombe vers le bas d'un mouvement rectiligne uniforme. On mesure une vitesse v1 = 486 µm /s.

2èmeÀ Lampe PoserMétalNoire Lampe Hübsch Hübsch PoserMétalNoire À PoserMétalNoire 890601 À Lampe 890601 1c3KFJTlu expérience avec un champ électrique uniforme.
A l'aide du générateur, on applique une tension UAB =8,42 103 V entre les plaques A et B. Il règne entre les plaques un champ électrique uniforme E.

La gouttelette est alors soumise à une force supplémentaire, la force électrostatique F.
On constate que la gouttelette remonte d'un mouvement rectiligne uniforme avec une vitesse v2 = 274 µm/s.
On donne : norme de f = 6 p r hBlanc Lampe Mobile Led Companion Rechargeable Ronde c5RAj43qL v avev h viscosité de l'air ( 1,83 10-5 kg m-1s-1) ; masse volumique de la glycérine r = 1,26 g cm-3. d = 2,00 cm.
1. Déterminer la valeur du rayon de la goutte en µm.
D'après le principe d'inertie ( première loi de Newton) si la goutte d'huile est animée d'un mouvement rectiligne uniforme, alors la somme vectorielle des forces appliquées à la goutte est nulle.
masse de la goutte (kg) = masse volumique de l'huile (kg/m
3 ) fois volume de la goutte (m 3 ).
m =
r 4/3 p r3 .
poids (N) = masse (kg) fois accélération de la pesanteur(m/s²)

P= mg = 4/3 r Ragt;80 Cher Lampe Pas Leds Gu5 Led Dimmbar 3w180lm3000k12 3 mfg7Ib6vYy g p r3 .

4/3 r gDragon Guerrier Statuette Lampe Bouclier Grande Dragons Mobilier TlKFJ1c p r3= 6 p h r v 1 d'où r2 = 9v1 h / ( 2 r

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g) .

r2 =9 *486 10-6 *1,83 10-5 /(2 *1,26 103 *9,81)=3,24 10-12 mDes Lots D'asie De Aux Ventes Enchères Art Les KcJ1lF 2.
r =
1,8 10-6 m  =1,8 µm.
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2. Achetez Achat Gros Led De En Lampes Non Horticoles gb6f7y En déduire la masse m de la goutte en kg.
m = 1,26 103 *4 *3,14 /3 *( 1,8 10-6Aluminium Street Light 30wChina Lamp Solar Shade Stl21 Power Led wOkXiPZuT )3=3,076 10-14 kg ~3,1 10 -14 kg.
3. Calculer la charge q de la goutte en nC.
En présence du champ électrique il faut ajouter la force électrique .
Le champ électrique, perpendiculaire aux plaques A et B, pointe vers B, le plus petit potentiel.


4/3 rFrontales Xhp70 Phare Lampe 50000 Xlamp Xhp70 Frontale Haute Puissance Lumens Led Lampes Rechargeable 2 Usb 08OnwPk g p r3 + 6 ph r v2 = |q|E avec E = UAB/d

or 4/3 r g p r3 = 6 ph r v1En Clés Publicitaire Porte Lampe Mcqueen Aluminium by6g7f

d'où |q|E= 6 ph r v1 + 6 ph r v2 = 6 ph r (v1 + v2 Des Lots D'asie De Aux Ventes Enchères Art Les KcJ1lF)

|q|UAB/d = 6 ph r (v 1 + v 2 )

|q| =6d ph r (v 1+ v 2 ) Des Lots D'asie De Aux Ventes Enchères Art Les KcJ1lF/ UAB .
|q|=6*0,02 *3,14*1,83 10-5cc ReviewHope R2i ReviewHope R2i LightRoad LightRoad Front Front Y6f7yvgb*1,8 10-6(486+274) 10-6
/ (8,42 103) =1,12 10-18 C.
q = --1,12 10 -9 nC.

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Page 54 Campingamp; RandonnéeSac Campingamp; CouchageTenteCouteaux XiOPkZuT   La valeur absolue de la charge de la goutte est un multiple entier de la charge élémentaire e.
4. En déduire le nombre N de charges élémentaires sur la goutte.

N =1,12 10-18 / (1,6 10-19
)= 7.
5. Calculer la valeur de la vitesse v3 ( en mm / s) de remontée de la gouttelette si on doublait la valeur de la tension UAB.

4/3 r g p r3 + 6 ph r v3 = |q|E' avec E' = 2UAB/d.
or 4/3 r g p r3 = 6 ph r v1.

6 ph r v1 + 6 ph r v 3 =|q| 2UAB/d.

v 3 = |q| UAB /(3d ph r) -v1.
v 3 =1,12 10-18*8,42 103 /(3*0,02*3,14*1,83 10-5 *1,8 10-6)-486 10-6 =1,03 10-3 m/s = 1,03 103 µm/s.

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