QCM4 charge électrique dans un triangle

Bonjour dans le cas de charge électriques dans un triangles je ne vois pas comment répondre a l’exercice instinctivement j’aurais répondu 0 parce que c’est au centre donc les forces se compensent mais je doute que ce soit ca ?
Pourriez vous m’indiquez des étapes du raisonnement ?

Merci beaucoup

Bonjour !
Pas de problème, c’est si gentiment demandé
Alors  oui ! tu as totalement raison : la résultante des 3 forces est nulle !

La force qui s’exerce sur la particule centrale est la somme des 3 forces provoquées par les 3 autres particules.
Il suffit de faire un petit schéma pour bien comprendre:



NB: tu remarqueras le sens qu'on a donné à chaque vecteur. Comme les particule sont de charges identiques elles se repoussent. C'est pour cela que le vecteur de la force exercée par la particule rouge éloigne la particule verte de la particule rouge.

Voilà, j'espère que ces beaux schémas t'ont confortés dans ton intuition qui était excellente !
Bon courage et n'hésite pas si tu as des questions !

Merci pour tes réponses qui sont tres claires et détaillées j’ai une dernière question (décidément ce chapitre me pose des problèmes…), si les charges n’avaient pas été toutes positives mais imaginons une charge négative, dans ce cas je dois faire la méthode que tu avais expliqué dans un post précédent ou je dois comparer les valeurs absolus des charges et je mets q3 du côté de celle la charge la plus basse ? et après comment je dois faire pour calculer les distances entre elles ? Je pars peut être un peu loins mais j’ai bien peur que il y ait un exo qui nous demande ce cas de figure …
Merci

Je ne vois pas trop de quel exo tu parles.
Tu peux mettre une photo pour que je vois ?

Justement j’ai pas d’exo type mais je me demandais si dans un triangle équilatéral, j’ai 3 charges deux positives et une négative (imaginons) ou bien tout simplement dans le cas ou les trois charges des trois sommets ne sont pas de même signe, je ne sais pas si je suis tres claire … dans ce cas comment je dois faire ?

Prenons l'exemple que tu as cité :

Enoncé : Soit un triangle équilatéral de côté 1 cm. On place des particules chargées à chaque sommet.  2 des particules sont chargées positivement et 1 particule est chargée négativement. On place au centre du triangle une quatrième particule.
Sachant que toutes les charges ( positives et négative ) sont de même valeur absolue, quelle est l'intensité de la force électrostatique qui s'exerce sur la particule centrale ?

Raisonnement : on va encore s'aider d'un schéma , en utilisant exactement les mêmes mécanismes :



Conclusion : à toi de jouer ! Qu'est-ce que tu penses qu'on peut en conclure ?

Hello, désolée j’ai un peu lâché la physique hier soir alors voilà après avoir remarqué les schémas ect…. Je pense que la charge au centre va s’approcher de la charge chargé négativement, si imaginons vu qu’on est dans un triangle équilatéral, j’appelle D la distance entre une charge d’un côté et la charge au centre.

Alors la distance entre la charge centrale et la charge négative sera de x-D, et la charge au centre s’éloignera des deux charges positives en x+D.
Vu que les charges ont les mêmes valeurs alors je peux dire que (x-D)^2 = 2 (X+D)^2 ?

X-D = racine carré de 2 x X+D
X-D = racine carré de 2x + racine carré de 2D
X-D - racine carré de 2x = racine carré de 2D
X (1-racine carré de 2x) = racine carré de 2D +D
X(1-racine carrée de 2x) = (racine carré de 2 +1) x D


Et après je suis bloquée je ne sais pas si c’est le raisonnement qu’il faut faire parce que tu me demandes l’intensité, donc je pense être partie super loin … sauf que je ne comprends pas comment on peut calculer l’intensité dans ce cas a part peut etre dire que l’intensité est deux fois plus grande entre la charge négative et la charge au centre que entre les charges positives et celle du centre ??

Merci d’avance

Tu essaies de résoudre le problème mathématiquement, alors que tu peux simplement le résoudre graphiquement.

Comme tu vois sur le graphique,  la flèche du vecteur résultant ( flèche violette ) est 2 fois plus grande que la flèche de chacun des petits vecteurs ( flèche rouge, flèche jaune et flèche orange )
Or, sur une représentation graphique, la taille de la flèche d'un vecteur est représentative de la norme du vecteur.

Donc tu peux tout simplement conclure que l'intensité de la force électrostatique qui s'exerce sur la particule centrale est égale à 2. kq²/r²
Je conclue que la norme est deux fois plus grande que chacune des normes des forces exercées sur la particule centrale.

Ici :
- q = charge des particule ( en valeur absolue, car on parle de norme et on s'en fiche du sens et de la direction )
- r = distance de la particule centrale à une autre particule ( n'importe laquelle, s'est la même distance )
- k : constante de Boltzmann

La méthode graphique peut beaucoup aider pour visualiser les vecteurs et éviter des calculs barbants.
J'espère que tu as compris
Encore une fois, n'hésite pas s'il reste un doute

Ah d’accord c’est parfait je pense avoir bien compris, encore merci pour ton explication