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Niveau maths sup
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champ et potentiel

Posté par
schrodg
15-02-15 à 16:14

salut, comment repondre si on nous demande de determiner "directement" le champ electrostatique ainsi que le potentiel. Merci!

Posté par
prbebo
champ et potentiel 15-02-15 à 18:58

salut aussi,

le calcul direct du champ électrostatique consiste à décomposer le système de charges que tu étudies en un très grand nombre de charges qui, vues du point où on veut E sont considérées comme ponctuelles : une charge ponctuelle dq placée en un point P crée en un point M situé à la distance MP = r le champ élémentaire dE = dq.u/(40r2) où u est le vecteur unitaire dans la direction MP (je mets les vecteurs en gras, c'est plus rapide).
Le calcul direct nécessite donc :
a)  une décomposition judicieuse du système de charges en éléments dq, en s'appuyant sur les symétries du problème ;
b)  une sommation sur tous les points P du système pour trouver le champ résultant E. Cette intégrale est souvent délicate car la quantité qu'on intègre est une grandeur vectorielle (d'où obligation de la projeter sur un repère).

Le calcul direct du potentiel V(M) se fait de la même manière, avec la simplification que V est un scalaire donc ne nécessite pas de projection sur les axes du repère.

Une fois V(M) connu, on peut appliquer la relation E = -grad.V pour en déduire E à partir du potentiel V : c'est donc une façon indirecte de trouver E.

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