Énoncé :
Le carillon électrostatique est constitué d'un pendule de masse m=2,5 g qui oscille entre deux plaquesde signes opposés, en touchant les plaques à chaque passage. Le champ électrostatique est uniforme et constant entre les plaques, orienté de la plaque positive vers la plaque négative et de valeur E=50Vm-¹.
Données
• Masse de la Terre: M₁ = 5,97 x 10^24 kg.
• Rayon de la Terre: Ry=6371 km.
• G constante de gravitation universelle G = 6,67x10-¹¹ N-m²-kg-2.
• Igl=50 µC.
1. Déterminer l'expression vectorielle puis la norme de la forced'interaction gravitationnelle exercée par la Terre sur la boule.
2. En déduire l'expression vectorielle du champ gravitationnel subi par la boule et le représenter sur un schéma sans souci d'échelle.
3. Déterminer l'expression vectorielle du champ électrostatique E qui existe entre les plaques et le représenter sur le même schéma.
4. En déduire l'expression vectorielle puis la valeur de la force d'interaction électrostatique subie par la boule.
