Bon matin à tous !

J´ai comme exercice l´explication d´un phénomène rencontré avec le générateur Van de Graaf : si on laisse tombé un mince filet d´eau distillée près du générateur, sa trajectoire sera déviée.

Ce que je n´arrive pas à faire, c´est d´expliquer pourquoi, car les goutelettes d´eau sont distillées donc neutres, alors je vois pas comment l´attraction peut se faire...

Parallèlement à cette question, je doit estimer la force résultante qui agit sur 1 seule goutelette d´eau, sachant que sa largeur est de (1 x 10^-10) mètres, que la charge du générateur est de (1 x 10^-6) Coulomb et que la distance entre le générateur et la goutelette est de 0,5 mètre.

Je crois que la formule à utiliser dans ce dernier cas est : F = ( (k x |Q1Q2|) / r^2 )
k = 9 x 10^9
Q1 = 1 x 10^-6
r = 0,5

J´ai tout les informations nécéssaires sauf le Q2, qui se trouve à être la charge d´une goutelette d´eau et j´ai aussi une informations qui m´est inutile : la largeur d´une goutelette d´eau, à moins que cette information me soit utile pour trouver sa charge...

Merci d´avance !

Huuum pas facile.
Bien, tout d´abord l´expression de ta force est convenable, meme si tu ne fais pas apparaitre le 1/4pi*epsilon0 : c´est pourtant une constante importante (permittivité du vide).

Bon, ca c´est l´expression d´un interaction electrostatique donc du à une charge (ou plusieurs).

Maintenant ta goutelette d´eau.
C´est là que j´ai du mal à immaginer le truc.
La seule chose que je sais sur l´eau c´est que la molécule H2O est bipolaire.
Essayes de voir si celà ne peut pas te mener à qq chose.

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Now je pense qu´en fait c´est plutot une interaction magnétique.
Ton générateur délivre une intensité, donc un deplacement de charges.
Ce deplacement de charge va créer en tout point de l´espace une modification des paramètres magnétiques.

Si on prend un I. vecteur(dl) : element de courant où dl représente un element d´un fil ou passe ton courant l´expression du champ elementaire est :

db = (uo)/4pi * I*vect(dl) ^ vect(PM)/PM^3

avec P est centré sur dl, M point où tu calcule ton champ.
Un detail : tu prend un point A avant ton generateur.
Un point B apres.
Le champ total en M sera un vecteur perpendiculaire au plan (A,B,PM) {P est un point de la distribution donc entre A et B}.
Pourquoi ?
Car le vecteur champ magnétique est toujours perp à tous les plans de symétrie contenant tes charges en mouvement (pour moi un générateur associé à un fil).

Bien et comment tu fais pour trouver B total ?
Tu integre db sur tout ton fil (générateur).

Bon, mais c´est vrai que mon truc n´est pas terrible du tout puisque j´assimile le générateur à un fil.
Et en plus, on ne connait pas l´intensité delivrée par le générateur.

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Une autre idée : si c´était en fait vraimment une interaction electrostatique, peut etre que le theoreme de GAUSS peut mener à qq chose.
Tu prend une surface fermée qui englobe l´endroit où il y a tes charges (=ton générateur) et tu dis que :

{{ vect(E). vect(ds) = Qint/epsilon0
avec : {{ = double intégrale
vect(ds) : vecteur normal à un element de surface.

Si tu choisi bien ta surface tu peux peut etre arriver à quelque chose (le but est de remonter jusqu´à E).

Mais un soucis demeure : on fait comment pour représenter notre générateur (car ceci ets primordial pour choisir ta surface de GAUSS).
Peut on dire que c´est assimilable à un fil ?

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Ce qui est sur :
normallement, en toute rigueur, ton générateur delivre un debit d´electron, et il y a présence de charges donc il devrait y avoir une force electrostatique et une force magnétostatique.
Pour la force magnétostatique ok mais pour l´electrostatique, comment expliquer que la goutelette la subit alors qu´elle n´est pas sensée la subire(car pas chargée), je n´en sais rien.

Conclusion : désolé, je t´es pas du tout aidé et ton pb me turlupine.
Si qq peut nous aider : D

bonne soirée.