Electrostatique Flashcards
Expression de la force de Coulomb
Qu’appel t’on un champ électrostatique
On appelle champ electrostatique crée par une charge ponctuelle qi en un point M, la force ressentie par une charge d’essai q placée en M divisée par la valeur de cette charge
Que respecte le champ electrostatique ?
Le principe de superposition
Quels sont les 3 types de distribution de charge ?
Que veut dire qu’une distribution de charge admet un plan de symétrie pi+ ?
On dit qu’une distribution de charge possède un plan de symétrie Pi+ lorsque les charges élémentaires placées en deux points P et P’ symétriques par rapport à pi+ sont égales
Que peut on dire sur le champ de M’ le symétrique de M ?
Que veut dire qu’une distribution de charge admet un plan antisymétrique pi- ?
Une distribution de charge possède un plan d’antisymétrie pi- lorsque les charges élémentaires placées en deux points M et M’ symétriques par rapport à pi- sont opposées
Que peut on dire du champ en un point M appartenant à pi+ ?
Il est contenu dans pi+
Que peut on dire sur le champ de M’ symétrique de M par rapport à pi- ?
Que peut on dire du champ un point M appartenant à Pi- ?
Le champ est perpendiculaire à pi-
Que dire d’une distribution de charge invariante par translation a*ez?
E(x,y,z)=E(x,y), E ne dépend pas de z
Que dire d’une distribution de charge telle qu’une rotation d’angle teta la laisse invariante ?
On a |E(ro,teta(M),z)|=|E(ro,z)| donc E ne dépend pas de teta(M)
Quel est le principe de Curie ?
Les conséquences possèdent au moins les symétries de leurs causes
Quesque la circulation élémentaire du champ E associée au déplacement dr ?
Et quesque la circulation du point A au point B ?
Quels sont les propriétes de la circulation du champ électrique ?
La Circulation du champ électrique créé par une charge ponctuelle entre deux points A et B de l’espace est indépendante du chemin suivi
–> La circulation du champ crée par la charge ponctuelle est dite conservative
La circulation du champ électrique ne dépend que des points A et B
La circulation du champ électrique engendré par une charge ponctuelle sur un trajet Γ fermé est nulle (point de départ≡point d’arrivée)
Comment est définie mathématiquement le potentiel électrostatique de la charge ponctuelle q en M
dC=-dV(r)
Potentiel pour une charge ponctuelle q
Que respecte le potentiel
Le principe de superposition
Comment évaluer une différence de potentiel entre deux points A et B ?
On fait circuler le champ, C(AB)=V(A)-V(B)
Expression du gradiant en coordonnée carthésienne
Que vaut E(M)
=-gradV(M)
Que réprésente le gradiant
Pointe vers les variations les plus importante
Considérons une charge q dans une région où règne un champ électrostatique → E. Lors d’un déplacement élémentaire → dr, que vaut le travail élémentaire ?
DeltaWcoulomb=-qdV
Que vaut le travail ?
Wc(AB)=q[V(A)-V(B)]
Que vaut l’énergie d’interaction au point M ?
qV(M)
Quesqu’une surface ouverte ?
Quels sont ses caractéristiques ?
Une surface est dite ouverte si elle possède un bord
Quels sont les caractéristiques d’une surface fermée ?
Comment est défini le flux élémentaire ?
E.dS=E.n.dS
Comment obtenir le flux à partir du flux élémentaire ?
Par intégration sur la surface
Que dit le théorème de Gauss ?
Quels sont les trois étapes pour utiliser théorème de gauss
- Identification des plans de symétries
- Identification des invariances
- On pose théorème de Gauss et on vire ce qui est perpendiculaire et on a ce qui est // = ||E||xdS
Quesqu’un condensateur
On appelle condensateur, un ensemble de deux conducteurs en influence totale c’est à dire que toutes les lignes de champ émanant du 1er rencontre le 2nd sur leur passage. Les conducteurs sont appelés armatures du condensateur.
Capacité d’un condensateur
Un condensateur chargé avec la charge Q1 et présentant une différence de potentiel ∆V entre ses deux armatures possède la capacité C définie par :
C = Q1 / ∆V
Capacité du condensateur plan
Cplan = ϵ0 ×S / e
Energie accumulé d’un condensateur quelconque
Integrale triple sur le volume de ϵ0E2 /2 ·dτ
Quesqu’une ligne de champ ?
Considérons un champ électrostatique → E. On appelle ligne de champ, la courbe tangente en tout point au vecteur champ électrique
Quesqu’une isopotentielle ?
On appelle isopotentielle le lieu géométrique des points d’espace pour lesquels le potentiel est constant. Dans un problème général (3D), cette zone correspond à une surface Siso d’équation explicite :
V (M ∈S) = f(x,y,z) = cste
Que peut on dire des isopotentielles ?
Le champ électrostatique est perpendiculaire à toute surface isopotentielle. Plusgénéralement:Unesurfacedéfinieparuneéquationexplicitedutype f(x,y,z) = f(−→ r ) = cste admet −−→ gradf comme vecteur normal.
Comment est orienté le champ électrostatique ?
Le champ électrostatique est orienté suivant les potentiels décroissants.
Que dire quand les lignes de champ de resserent ?
et quand elles s’élargissent ?
Un resserrement des lignes de champ correspond à une augmentation de l’intensité du champ électrostatique. I Un évasement des lignes de champ correspond à une diminution de l’intensité du champ électrostatique.
