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Niveau maths spé
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Electrostatique

Posté par
KrnT
25-08-21 à 16:13

Bonjour/Bonsoir,
Je peine à comprendre un petit concept :
Champ électrostatique constant
Je n'arrive pas à l'imaginer et cela me pose un gros problème pour comprendre pleinement comment choisir une surface de Gauss adéquate . (Une surface qui a un champ électrostatique constant)
Merci de m'éclairer !

Posté par
vanoise
re : Electrostatique 25-08-21 à 16:24

Bonjour
Peux-tu fournir un exemple concret de champ électrique uniforme en précisant la distribution de charges qui crée ce champ ? Je t'aiderai ensuite à choisir la surface de Gauss.

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 16:42

Le cas d'une sphère chargé en volume :
Soit M un point appartenant a l'espace on a :
Vect(B(M)) appartient a l'intersection des plans (M,er,eo) et (M,er,e(phi))
D'où Vect(B(M))=B(M)vect(er)
Et on a quelque soit (theta=o) o et phi le champ magnétique ne change pas donc il y a invariance par rapport aux deux coos donc :
Vect(B(M))=B(r)vect(er)
Voilà ( Merci encore pour ton aide)

Posté par
vanoise
re : Electrostatique 25-08-21 à 16:54

Le vecteur champ électrique est habituellement désigné par la lettre E, la lettre B étant réservé au champ magnétique.
Le champ créé par une boule chargée en volume n'est pas un champ uniforme pour deux raisons :
1° : sa direction n'est pas fixe puisqu'il s'agit toujours d'un vecteur champ radial ;
2° : sa norme n'est pas fixe puisqu'elle dépend de "r" : la distance du centre de la boule au point M où on étudie le vecteur champ.
Exemples de champ uniforme : celui créé par une plaque de dimensions infinies uniformément chargé ; celui créé entre les deux plaques d'un condensateur en supposant les deux armatures de dimensions infinies.

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 17:10

Vous avez totalement raison, j'ai été maladroit en disant cela !
Pour le cas d'une plaque de dimension infinie comment doit-on s'y prendre ?

Posté par
vanoise
re : Electrostatique 25-08-21 à 17:16

Surface de Gauss : un cylindre d'axe perpendiculaire à la plaque. Le disque de base supérieure et le disque de base inférieure sont symétriques par rapport à la distribution surfacique de charges.

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 17:35

Merci beaucoup monsieur, mais j'ai encore quelques difficultés à savoir comment m'y prendre dans les cas où le champ n'est pas initialement uniforme :
D'après les critères de choix de la surface de Gauss nous devons choisir une surface où la direction du champ est parallèle à la direction de la surface et où la norme du champ est constante :
1 - Comment connaitre la direction de la surface ? Est ce qu'on l'oriente nous même comme dans la magnétostatique pour le contour d'ampère ?
2 - La notion : Trouver une surface où la norme de |E| est constante me perturbe encore un peu

Merci infiniment pour tout !

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 17:46

Après quelques petites recherches j'ai enfin saisie la deuxième notion comme tel :
Si E(M) ne dépend que de r il faudra trouver une surface où r est constant !

Posté par
vanoise
re : Electrostatique 25-08-21 à 18:17

Citation :
Si E(M) ne dépend que de r il faudra trouver une surface où r est constant !

Oui ; c'est pour cela que, dans le cas où la source du champ est une boule chargée, on choisit comme surface de Gauss une sphère de rayon "r" dont le centre se confond avec celui de la boule chargée.

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 18:20

Merci innffffiiiiniment !
Je crois avoir tout compris ! Mis a part comment dS est orienté dans chaque surface

Posté par
vanoise
re : Electrostatique 25-08-21 à 18:28

Citation :
Mis a part comment dS est orienté dans chaque surface

Obligatoirement orienté vers l'extérieur du volume délimité par la surface chargée.

Posté par
KrnT
re : Electrostatique 25-08-21 à 18:39

Je vous en suis infiniment reconnaissant

Posté par
gbm Webmaster
re : Electrostatique 25-08-21 à 20:46

Bonsoir,

@ KrnT : pourrais-tu mettre à jour ton profil en vertu du règlement

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