Champ - Force - Potentiel
Objectifs d’apprentissage
- Observer le champ électrique créé par une charge fixe ;
- Observer la force électrique subie par une charge ponctuelle placée dans un champ ;
- Expliquer le lien entre force, champ et potentiel (énergie) ;
- Observer l'orthogonalité entre les surfaces équipotentielles et le champ électrique.
- Montrer que le champ est toujours dirigé vers les potentiels décroissants.
Le champ électrique (champ vectoriel) existe en raison de la présence de la charge fixe centrale.
Une force n'apparaît que si on place une charge test en un point où il existe un champ. Rappelons qu'une charge ne subit pas son propre champ. En accord avec la loi de Coulomb, l'intensité de la force décroît, comme celle du champ, avec le carré de la distance qui sépare la charge test de la charge fixe.
Le champ est dirigé vers les potentiels décroissants et reste orthogonal en tout point aux équipotentielles. Les lignes de champ révèlent la symétrie sphérique du champ électrique.
Dans cette animation, les particules ont une charge unitaire de 1 C.
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