Saint-Coulomb

εƛ×l×c F en Newton q en Coulomb E en N.C-1 Champs & forces. * Champs électrostatique. E=Fq E=Fq U en Volt D en mètre E en V.m-1 * Le condensateur. E=Ud * P étant le poids Champs de pesanteur. g=Pm F en Newton M en Kg G en N.Kg-1 * Champs de gravitation. G=Fm G=Fm mA et mB en kilogramme d= AB en mètre F en newton Interactions fondamentales. * Interaction gravitationnelle. FA/B=FB/A=GmAmBd2 q est en coulomb d= AB en mètre F est en

I-1 INTRODUCTION L'électrostatique est la branche de la physique qui étudie les phénomènes (champ et potentiel électrostatique) créés par des charges électriques statiques pour l'observateur. Les forces électrostatiques sont décrites par la loi de Coulomb qui présente une certaine analogie avec l’interaction gravitationnelle. I-2 LA CHARGE ELECTRIQUE I-2.1 Définition La charge électrique d’une particule est une grandeur scalaire (algébrique) qui caractérise les actions électromagnétiques subies ou

astronomiques, résulte de l’arrangement de trois « briques » de base, protons, neutrons et électrons, considérées comme particules élémentaires. B. Charge élémentaire Une charge électrique est une grandeur algébrique (avec un signe) qui se mesure en Coulomb (symbole C). L'électron porte une charge électrique - e = - 1,6 .10 -19 C. La charge, la plus petite connue, est appelée charge élémentaire et notée e. Toute charge électrique q est un multiple de la charge élémentaire : q = n .e avec n entier positif

Filière SMI – Module Physique II – Elément 1 : Electricité – Cours Prof . R.Tadili 1ère Partie Chapitre I ELECTROSTATIQUE LOI DE COULOMB Electrostatique : Etude des interactions électriques des particules chargées immobiles ("statiques") I.Rappels I.1 Constitution de la matière • • • • matière ---> atomes atomes ---> noyaux, électrons 1 atome Z électrons + noyau charge Electrons Protons Neutrons -e = - 1,6 10-19 C Masse 9,1 10-31 kg +e = + 1,6 10-19 C 1,672 10-27 kg 0 1,675

neutrons forment les nucléons. c. Quelle est leur caractéristique de masse ? faites un tableau. mp = mn = 1.67*10-27 kg et mé = 9.1*10-31 kg (valeur exacte dans le livre p 11) d. Quelle est leur caractéristique de charge ? qp = - qé = e = 1.6*10-19 C (Coulomb). On l’appelle la charge élémentaire. Et qn = 0 2) L’atome et le noyau : Questions élèves : a. Comment sont rangées ces particules à l’intérieur d’un atome ? Protons et neutrons sont localisés dans le noyau. Les électrons sont répartis tout autour

r V () =+ 1 4 0 0 πε Créé par n charges ponctuelles VM q r V i i i n () =+ = ∑ 1 4 0 1 0 πε Créé par une distribution continue VM dq r V () =+ ∫ 1 4 0 0 πε Conducteurs en équilibre Champ à proximité (Th de Coulomb) : En = σ ε 0 Capacité d'un conducteur isolé : C Q V = ∫∫ où Q = d S 2 Surface σ Coefficients d’influence (n conducteurs) : QCV CC iijj j n ij ji == = ∑ 1 avec Capacité d’un condensateur C Q U UVV ==− où 12 Propriétés

jonction).    Le champ  dans la cavité car V = cte par ce que grad V  0 Le champ électrique dans la cavité et dans la masse du conducteur, alors les charges excédentaires se placent toujours à sa surface. II.5 Théorème de Coulomb  Au voisinage immédiat M d’un conducteur en équilibre le champ s’écrit : E ext   M n   n ext , 0  n ext normale à la surface orienté vers l’extérieur et  est la densité surfacique de charge II.6 Pression électrostatique

déplacement de porteurs de charges Dans une solution ,les porteurs de charge sont les ions, dans un conducteur (métal), ce sont les électrons libres. L'intensité est la mesure du débit de charge, c'est-à-dire la quantité de charge (exprimée en coulombs) qui traverse une section de conducteur par unité de temps (exprimée en secondes). On la mesure à l’aide d’un ampèremètre placé en série dans le circuit (le courant sortant par la borne COM). Elle s’exprime en ampère (A) 2 – La tension électrique

CHAPITRE 1 : La loi de coulomb I. Les différentes électrisations : A. L’électrisation d’un corps par frottement : *Prenons une boule de sureau, si on approche un bâton en verre (frotté auparavant sur un peau de chat) , celui-ci est attiré vers le bâton . La bâton a donc été électrisé par frottement . Il existe désormais des forces attractives entre le sureau et le verre. * Il existe deux types de matériaux : * LES ISOLANTS, matériaux ou l’énergie déposée reste

quantité de charge traversant S par unité de temps (on peut donc parler de débit de charges). Si pendant un court instant dt, la charge dq traverse la section S (qui peut-être la section du …l électrique considéré) : dq : dt Les unités de I sont donc : Coulomb par mètre appelé aussi Ampère (noté A ; 1A = 1C=m) I= Exemple 1 Un courant continu d’intensité I = 1mA parcourt un …l électrique de 1; 5mm2 de section. Combien d’électrons n traversent une section du …l par seconde ? I = dq=dt constante, donc I =