Physique-Chimie · 1ere

Interactions fondamentales

Ce que tu dois retenir

Chapitre 1 — Les quatre interactions fondamentales

L'Univers repose sur quatre interactions fondamentales, chacune avec un rôle spécifique.

Chapitre 2 — L'interaction gravitationnelle

Force attractive, portée infinie, proportionnelle aux masses et inversement proportionnelle au carré de la distance.

Chapitre 3 — L'interaction électromagnétique

Attractive ou répulsive selon le signe des charges, portée infinie.

Chapitre 4 — Interactions forte et faible

L'interaction forte soude le noyau ; l'interaction faible permet certaines désintégrations.

Teste-toi

1. Parmi les propositions suivantes, laquelle n'est PAS une interaction fondamentale ?

AA. Gravitationnelle
BB. Électromagnétique
CC. Frottement
DD. Forte
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Réponse : C — C. Frottement

Le frottement est une manifestation macroscopique de l'interaction électromagnétique entre les surfaces, ce n'est pas une interaction fondamentale.

2. Quelle est la portée de l'interaction gravitationnelle ?

AA. Infinie
BB. Environ 10⁻¹⁵ m
CC. Environ 10⁻¹⁸ m
DD. Limitée au système solaire
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Réponse : A — A. Infinie

La gravitation a une portée infinie, bien que son intensité diminue avec la distance.

3. La loi de Coulomb décrit la force entre :

AA. Deux masses
BB. Deux charges électriques
CC. Deux nucléons
DD. Deux quarks
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Réponse : B — B. Deux charges électriques

La loi de Coulomb donne la force électrostatique entre deux charges électriques ponctuelles.

4. Quelle interaction assure la cohésion des protons et neutrons dans le noyau atomique ?

AA. Gravitationnelle
BB. Électromagnétique
CC. Forte
DD. Faible
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Réponse : C — C. Forte

L'interaction forte surpasse la répulsion électromagnétique entre protons pour maintenir le noyau stable.

5. L'interaction faible est directement impliquée dans :

AA. La chute des corps
BB. La radioactivité bêta
CC. La cohésion des solides
DD. Le mouvement des planètes
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Réponse : B — B. La radioactivité bêta

L'interaction faible est responsable de la désintégration bêta et des réactions impliquant des neutrinos.

6. D'après la loi de gravitation universelle, si la distance entre deux masses est doublée, la force gravitationnelle devient :

AA. Deux fois plus grande
BB. Deux fois plus petite
CC. Quatre fois plus petite
DD. Quatre fois plus grande
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Réponse : C — C. Quatre fois plus petite

La force est inversement proportionnelle au carré de la distance : (1/2)² = 1/4, donc elle est divisée par quatre.

7. Quelle interaction fondamentale a la portée la plus courte ?

AA. Gravitationnelle
BB. Électromagnétique
CC. Forte
DD. Faible
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Réponse : D — D. Faible

L'interaction faible agit sur une distance d'environ 10⁻¹⁸ m, encore plus courte que l'interaction forte (10⁻¹⁵ m).

8. Deux protons exercent l'un sur l'autre une force électromagnétique :

AA. Toujours attractive
BB. Toujours répulsive
CC. Attractive ou répulsive selon la distance
DD. Nulle
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Réponse : B — B. Toujours répulsive

Les deux protons portent des charges de même signe (positive), donc la force électrostatique est répulsive.

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