Bonjour à tous. Voici mon exercice (oral CCP 2011)
On considère la distribution volumique de charge, pour une sphère de rayon a
=
0 - (1-(r/a)^2) si r<a
0 sinon. Déterminer le potentiel électrostatique de deux façons différentes.
Première méthode : Théorème de Gauss. On a un problème à haut taux de symétrie donc on a E selon ur, dépendant uniquement de r.
En appliquant le théorème de Gauss, je n'arrive pas à écrire la charge intérieure si par exemple, on se place à r>a.
On aurait donc Qint = dV =
(r>a)*dV = 0 ?! Donc E nul pour r>a ?
Pour r<a, on écrit juste Qint = (r<a)*4*Pi*r^2
Seconde méthode : Aucune idée !
Merci d'avance pour votre aide,
Arnaud
Vérifie toujours l'homogénéité de tes relation. Pour ta relation de Qint pour r<a, 4*Pi*r^2 n'est pas un volume. Personnellement ne ne m'y prend pas comme cela pour ne pas faire d'erreur. Je pose mon dV universelle (sphérique ici : r².sin.dr.d
.d
) et j'écrits directement dq ( ici, dq =
(r).r².sin
.dr.d
.d
).
Cette formule est vraie pour tout r. Ensuite j'integre par rapport aux variables indépendentes, ce qui donne ici dq = (r)4.
.r².dr avec un dessin pour pas me planter sur mes bornes.
Ensuite j'écrits Qint = dq (de 0 à R) +
dq (de R à r). Qui est toujours vraie pour tout r et je remplace suivant le cas. tu vois que pour r>R, tu as Qint =
dq (de 0 à R) et non pas 0 par exemple.
Pour la deuxieme méthode je refléchie
je pense que l'autre technique c'est juste dEr=1/(4..
0).dq/r² en sphérique, donc dEr=1/(
0).
(r).dr , si je n'ai pas fait d'erreur
non cette relation est fausse car les r ne sont pas les mêmes, j'ai essayé en posant les bon paramètres soigneusement et j'arrive à quelque chose de vraiment pas beau à calculer donc bon ... j'aurais fait ce que j'ai pu.
Merci beaucoup pour la 1ère méthode, oui l'erreur est bête avec la surface.
Merci ! Je cherche encore la seconde méthode! je tiens au courant sur ce post si jamais je trouve.
Très bien. Donc lorsque r>R, je trouve un Qint indépendant de r, de valeur 0 * R -
0 R^3/3*a !
Lorsque r<R, c'est dépendant de r, on remplace R par r. Est-ce correct?
Bonjour,
On cherche le potentiel, on connaît la distribution de charge... Pourquoi ne pas utiliser l'équation de Poisson ?
Bonne journée.
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