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conducteur et équilibre electrostatique

Posté par
sararouta
18-11-15 à 19:38

Bonjour,
j'ai deux questions, j?espère avoir un réponse:
en fait, 1- est-ce que les charges en surface se trouvent dans n'importe quel conducteur qu'il soit dans un champ électrique extérieur ou isolé de tous champs, autrement dit, c'est une propriété intrinsèque du conducteur ou juste en cas de champ extérieur?
2- deuxièmement, sachant que les charges se trouvent à la surface et qu'à l?intérieur il n'y a pas de charges, c'est neutre, comment se fait-il que le potentiel est constant en tous point du conducteur, n'est-ce pas une différence de potentiel (charges à la surf et neutre au centre)?
Merci beaucoup .

***Edit gbm : niveau changé en accord avec ta précision (étudiant en médecine)***

Posté par
vanoise
re : conducteur et équilibre electrostatique 18-11-15 à 20:00

Bonsoir,
Tes questions sont intéressantes mais  ne correspondent manifestement pas à un niveau terminale...
Dire qu'il n'y a pas de charge à l'intérieur d'un conducteur est un abus de langage. Soit un volume élémentaire à l'intérieur du solide, suffisamment petit à l'échelle macroscopique pour que le calcul intégral et le calcul différentiel soient possibles mais suffisamment grand à l'échelle atomique pour que les grandeurs intensives puissent êtres confédérées comme des fonctions continues des coordonnées d'espace. La charge totale de ce volume élémentaire est nulle : cela ne signifie pas qu'il n'y a pas de charge mais qu'il y a autant de charges plus (des ions positifs en général) que de charges moins (les électrons de conduction en général). Cela est toujours vrai en absence de courant dans le conducteur. S'il n'y a pas de courant dans le conducteur, le  vecteur champ électrique est le vecteur nul en tout point à l'intérieur du conducteur, donc le potentiel électrique est constant à l'intérieur. Le potentiel est toujours une fonction continue des coordonnées d'espace. Par continuité, la surface d'un conducteur est toujours une surface équipotentielle si le conducteur n'est parcouru par aucun courant...

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 18-11-15 à 21:39

en fait je suis Etudiante en Médecine, mais j'ai tellement eu l'habitude de le mentionné que je l'ai fait par simple réflexe. sinon:
quand on dit que la surface est équipotentielle, selon ma connaissance, c'est juste le cercle qui constitue la surface du conducteur, donc est-ce la même valeur de potentiel qui constitue l'intérieur aussi, c'est à dire le disque, (dans mon cours et selon vous c'est oui) comment se fait-il lorsqu'on a des charges en surface alors que le centre est neutre??
Merci

Posté par
vanoise
re : conducteur et équilibre electrostatique 18-11-15 à 23:25

Attention au vocabulaire : l'intersection de la surface avec le plan de ta figure est un cercle ou plus généralement  une ligne fermée mais il faut quand même parler de surface !
Le potentiel est le même en tout point de la surface et en tout point à l'intérieur du conducteur.
Imagine, par exemple, une sphère portant des charges positives réparties sur sa surface et un point M à l'intérieur de la sphère. Le champ électrique créé par les charges de droites compensent le champ électrique créé par les charges de gauche, le champ électrique créé par les charges du haut compense le champ électrique créé par les charges du bas ... Le champ électrique à l'intérieur du conducteur est nul.
Si le conducteur possède des charges positives réparties sur sa surface, c'est parce qu'une manipulation préalable a arraché à ce conducteur des électrons puisque, dans son état naturel, le conducteur possède autant de charges positives que de charges négatives...

Posté par
gbm Webmaster
re : conducteur et équilibre electrostatique 19-11-15 à 21:03

Bonsoir,

Citation :
Etudiante en Médecine, mais j'ai tellement eu l'habitude de le mentionné que je l'ai fait par simple réflexe


Pourrais-tu mettre à jour ton profil par Supérieur/autre stp ?

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 19-11-15 à 21:16

ok je vais le faire.

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 19-11-15 à 21:25

sinon en parlant de conducteur, je vais plutôt concevoir l'idée que puisque les charges sont immobiles en tout point du conducteur, que ce soit à l'intérieur ou à la surface, donc il y a absence de champ électrique ce qui veut dire que les charges libres et en surface s'arrangent de manière a ce que le potentiel qu'elle génèrent soit le même que celui qui se trouve au centre, est-ce sensé?
ps: je doute surtout sur la dernière idée.
Merci encore.

Posté par
vanoise
re : conducteur et équilibre electrostatique 19-11-15 à 22:39

Citation :
est-ce sensé?

C'est extrêmement sensé ! Des charges se répartissent en surface de façon que le champ électrique soit nul en tout point à l'intérieur du conducteur et que le potentiel soit le même en tout point de la surface et en tout point à l'intérieur du conducteur.
Tout cela bien sûr si le conducteur n'est parcouru par aucun courant : si tu relies un point de la surface du conducteur à la borne plus d'un générateur et un autre point à la borne moins du même générateur, tu auras un courant traversant le conducteur et ce qui a été dit précédemment sera faux !

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 09:45

Merci beaucoup vanoise pour vos réponses, vous m'aidez énormément. A la prochaine

Posté par
gbm Webmaster
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 10:49

Rappel : changement de niveau d'étude sur le profil à faire

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 11:55

Desolée, en fait je ne sais pas comment le faire. une aide?

Posté par
gbm Webmaster
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 12:50

Dans le MENU principal du site (bande à gauche en principe) :

ESPACE MEMBRE : tu cliques sur ton pseudonyme.

Tu arrive alors sur une page avec en haut à gauche MON COMPTE : clique sur "Mon profil".

Dedans tu trouveras le niveau d'étude à changer (penser à bien sauvegarder avant de fermer).

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 18:10

c'est fait, y juste que c'est noté doctorat, mais j'en suis qu'à ma première année, c'est un peu osé comme même :p

Posté par
gbm Webmaster
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 18:31

Tu as deux options : Licence ou "Autre"

Posté par
sararouta
re : conducteur et équilibre electrostatique 20-11-15 à 20:55

Ok merci!



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