Bonjour,
Voilà mon problème:
Dans le système de coordonnées sphériques (r,,
) de centre O, une calotte sphérique caractérisée par une densité surfacique de charges uniforme
, a pour équation: r=R et 0
0.
1. Calculer le champ et potentiel électrostatique crée en O par cette calotte.
2. En déduire champ et potentiel électrostatique crée en O par la demi-sphère puis par la sphère chargée uniformément par . Commenter les résultats obtenues.
Mes éléments de réponse:
1. Symétries: L'axe Oz est axe de symétrie de la distribution de charges. Le champ en O est porté par cet axe.
Invariances: La distribution de charges est invariant par rotation autour de cet axe. Le champ ne dépend donc pas de l'angle servant à mesurer cette rotation ( ou
)
La distribution de charges est surfacique: le potentiel est défini et continu en tout point de l'espace.
Mon problème ici, c'est que je ne sais pas d'où il faut je parte. Dois-je déterminer en premier le potentiel en M et son champ avec Vect(E) (M)=-gradV, et faire les faire tendre vers 0 pour déterminer le champ en O. Ou bien appliquer directement la formule.
Je suis perdu.
Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer tout ceci, s'il vous plaît ?
Merci d'avance.
Je rajoute que je me suis inspiré de ceci: *** lien effacé ***
J'ai vraiment besoin de comprendre cet exercice.
Merci de m'éclairer.
Edit Coll
Excusez moi pour le lien, j'ai oublié qu'on n'avait pas le droit.
Y a-t-il une âme charitable pour m'aider à résoudre cet exercice ?
E = 1/(4)
/r².dS
r = constante donc il reste :
E = /(4
.R²)
.dS
plus qu'à intégrer sur la calotte en coordonnées sphérique !
l'élément de surface à prendre en compte est R².sin().d
.d
Quelles sont les intervalles à intégrer ?
Et Comment trouver le potentiel électrostatique ?
Je ne comprends.
Pourrais-tu m'aider s'il te plaît ?
le potentiel est lié au champ par E = - grad V
mais sinon on peut calculer directement V en faisant :
V = /(4
.R)
.dS
les bornes d'intégration te sont données par l'énoncé : de 0 à
o et
de 0 à 2
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