Solution
ES1.2

Les deux points où il est possible que la force résultante soit dirigée vers la gauche.
Le vecteur en rouge correspond à la force exercée sur la charge q
par la charge Q située à gauche et le vecteur en bleu la force
exercée sur q par la charge Q située à droite.
(a) Entre les deux
charges (les forces sont de sens contraires). L'expression du module de la
force résultante est
(1) k|
Qq | x-2 - k| Qq |
(0,4 -x)-2 = 3
Dans l'équation précédente,
q = 5 mC,
Q = - 2 mC
et k = 9 X 109
N·m2/C2.
La condition mathématique à
satisfaire est
3x4
- 2,4x3 + 0,48x2 + 0,072x -
0,0144 = 0
Une valeur positive pour x
est requise.
(b) À droite des deux
charges (les forces sont dans le même sens). L'expression du module de la
force résultante est
(2) k|
Qq | (0,4 + x) -2 + k|
Qq | (x)-2 = 3
Dans l'équation précédente,
q = 5 mC,
Q = - 2 mC
et k = 9 X 109
N·m2/C2.
La condition mathématique à
satisfaire est
3x4
+ 2,4x3 + 0,3x2 - 0,072x -
0,0144 = 0
Une valeur positive pour x
est requise. Le tracé suivant donne les solutions pour (a) et (b)

Tracé des
fonctions
y = 3x4
- 2,4x3 + 0,48x2 + 0,072x -
0,0144
y = 3x4
+ 2,4x3 + 0,3x2 - 0,072x -
0,0144
(a) La valeur de x est
de 14,4 cm à la droite de la charge Q située à gauche (entre les deux
charges).
(b) La valeur de x est de 18,2 cm à la droite de la charge Q
située
à droite.
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