2.2 Forces électromagnétiques
Antiquité 18e : électricité statique Poussières)

(Ambre ou verre frotté

+ Pierres aimantées (magnétite) 1) Électricité : Invention du 19e… • Pile électrique de Volta (1800)

Cu

+
U

-

Conducteurs électriques
Zn

Lames Cuivre / Zinc U (volt) : Tension ou ‘ddp’
(différence de potentiel)

Sol. Acide
(ou + Sel)

Reliée à dispositif en Électromètre (fils + billes) :
Cu Zn Zn

2 cas :

+
F

-

ou F

-

F

Attraction ‘+ -’ ou Répulsions ‘- -’ et ‘+ +’

+

-

-

-

Loi de Coulomb : F = kC q1 q2/r2 (ou ÷ q1 q2/r2)
Cste de Coulomb

où F = force électrostatique entre corps de charges q1 et q2 (unité= coulomb ‘C’ ) ;

r = distance qui les séparent.
D’où viennent les charges aux bornes de la pile ?

Ion : atome avec gain d’e- ‘Anion (Cl-)’ ou perte d’e ‘Cation (Na )’  tjrs chargé électriqu .
+

t

ex. : NaCl

Na+ + Cl ou H2O
-

-

H+ + OH

-

Réducteur = Donneur d’e ; Oxydant = Accepteur Pouvoir réducteur Zn > Cu  Zn Zn++ + 2 e
-

L’électrode (lame) de Zn se dissout peu à peu !

-

e ++ Zn
H2 + H

-

Pile tte simple :

+ où R = Récepteur (Appareil élec.) ou sa Résistance : 1 ampoule, p.ex.

Pile Volta ~ 1er type de générateur de … • Courant électrique :  mvt de charges

+
Loi d’Ohm :


U=RI

(I = U/R)


ddp U (volt ‘V’) : dissymétrie ; Intensité I (ampère ‘A’) : débit charges ; [1 A = 1 C/s]

-

Résitance R (ohm ‘Ω’) : faible si Conducteur

∞ si Isolant où lien
‘noyau - e ’ fort  déplacement des e empêché. Métal  Conducteur car atomes ont e libres (mobiles) en périphérie, mais attraction électrostatique des noyaux = frein des e qui ‘frottent’  RMétal qd
-

l

(et qd section S petite)

~ échauffement du filament lampe (effet Joule) Analogie avec Écoulement gravitaire (I) de l’eau entre 2 réservoirs reliés par canalisation (R) (U)

2) Magnétisme : • Propriétés de base : aimant attire limaille Fe


avec pôles N et S