Electrostatique

Question 1

Expression de la force de Coulomb

Answer 1

Question 2

Qu’appel t’on un champ électrostatique

Answer 2

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

Question 3

Que respecte le champ electrostatique ?

Answer 3

Le principe de superposition

Question 4

Quels sont les 3 types de distribution de charge ?

Answer 4

Question 5

Que veut dire qu’une distribution de charge admet un plan de symétrie pi+ ?

Answer 5

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

Question 6

Que peut on dire sur le champ de M’ le symétrique de M ?

Answer 6

Question 7

Que veut dire qu’une distribution de charge admet un plan antisymétrique pi- ?

Answer 7

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

Question 8

Que peut on dire du champ en un point M appartenant à pi+ ?

Answer 8

Il est contenu dans pi+

Question 9

Que peut on dire sur le champ de M’ symétrique de M par rapport à pi- ?

Answer 9

Question 10

Que peut on dire du champ un point M appartenant à Pi- ?

Answer 10

Le champ est perpendiculaire à pi-

Question 11

Que dire d’une distribution de charge invariante par translation a*ez?

Answer 11

E(x,y,z)=E(x,y), E ne dépend pas de z

Question 12

Que dire d’une distribution de charge telle qu’une rotation d’angle teta la laisse invariante ?

Answer 12

On a |E(ro,teta(M),z)|=|E(ro,z)| donc E ne dépend pas de teta(M)

Question 13

Quel est le principe de Curie ?

Answer 13

Les conséquences possèdent au moins les symétries de leurs causes

Question 14

Quesque la circulation élémentaire du champ E associée au déplacement dr ?

Et quesque la circulation du point A au point B ?

Answer 14

Question 15

Quels sont les propriétes de la circulation du champ électrique ?

Answer 15

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)

Question 16

Comment est définie mathématiquement le potentiel électrostatique de la charge ponctuelle q en M

Answer 16

dC=-dV(r)

Question 17

Potentiel pour une charge ponctuelle q

Answer 17

Question 18

Que respecte le potentiel

Answer 18

Le principe de superposition

Question 19

Comment évaluer une différence de potentiel entre deux points A et B ?

Answer 19

On fait circuler le champ, C(AB)=V(A)-V(B)

Question 20

Expression du gradiant en coordonnée carthésienne

Answer 20

Question 21

Que vaut E(M)

Answer 21

=-gradV(M)

Question 22

Que réprésente le gradiant

Answer 22

Pointe vers les variations les plus importante

Question 23

Considérons une charge q dans une région où règne un champ électrostatique → E. Lors d’un déplacement élémentaire → dr, que vaut le travail élémentaire ?

Answer 23

DeltaW_coulomb=-qdV

Question 24

Que vaut le travail ?

Answer 24

Wc(AB)=q[V(A)-V(B)]

Question 25

Que vaut l’énergie d’interaction au point M ?

Answer 25

qV(M)

Question 26

Quesqu’une surface ouverte ?

Quels sont ses caractéristiques ?

Answer 26

Une surface est dite ouverte si elle possède un bord

Question 27

Quels sont les caractéristiques d’une surface fermée ?

Answer 27

Question 28

Comment est défini le flux élémentaire ?

Answer 28

E.dS=E.n.dS

Question 29

Comment obtenir le flux à partir du flux élémentaire ?

Answer 29

Par intégration sur la surface

Question 30

Que dit le théorème de Gauss ?

Answer 30

Question 31

Quels sont les trois étapes pour utiliser théorème de gauss

Answer 31

1. Identification des plans de symétries
2. Identification des invariances
3. On pose théorème de Gauss et on vire ce qui est perpendiculaire et on a ce qui est // = ||E||xdS

Question 32

Quesqu’un condensateur

Answer 32

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.

Question 33

Capacité d’un condensateur

Answer 33

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

Question 34

Capacité du condensateur plan

Answer 34

Cplan = ϵ0 ×S / e

Question 35

Energie accumulé d’un condensateur quelconque

Answer 35

Integrale triple sur le volume de ϵ₀E² /2 ·dτ

Question 36

Quesqu’une ligne de champ ?

Answer 36

Considérons un champ électrostatique → E. On appelle ligne de champ, la courbe tangente en tout point au vecteur champ électrique

Question 37

Quesqu’une isopotentielle ?

Answer 37

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

Question 38

Que peut on dire des isopotentielles ?

Answer 38

Le champ électrostatique est perpendiculaire à toute surface isopotentielle. Plusgénéralement:Unesurfacedéfinieparuneéquationexplicitedutype f(x,y,z) = f(−→ r ) = cste admet −−→ gradf comme vecteur normal.

Question 39

Comment est orienté le champ électrostatique ?

Answer 39

Le champ électrostatique est orienté suivant les potentiels décroissants.

Question 40

Que dire quand les lignes de champ de resserent ?

et quand elles s’élargissent ?

Answer 40

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.