diff --git a/03_charge_electrique_champs_electrique.md b/03_charge_electrique_champs_electrique.md index 08302629d35461977be48f1e81e919a7d5fc4c09..a900f2246672768483e070523448f863d5ca065c 100644 --- a/03_charge_electrique_champs_electrique.md +++ b/03_charge_electrique_champs_electrique.md @@ -209,6 +209,9 @@ $$ F=G\frac{m_1\cdot m_2}{r^2}, $$ où $G$ est la constante de gravitation universelle. +Une différence fondamentale est que la gravitation +est une force uniquement attractive, alors que la force de Coulomb +peut-être attractive ou répulsive. --- @@ -237,6 +240,31 @@ $$ Cela correspond au poids d'un objet de presque $10^9\ \kg$! On voit qu'un Coulomb est une charge gigantesque qu'on ne rencontre pas fréquemment dans la nature. Typiquement, les charges sont plutôt de l'ordre du $\mu C$ (soit $10^{-6}$ Coulombs). +L'unité élémentaire de la charge, est la charge d'un proton ou d'électron, notée $e$: la *charge élémentaire*. Elle vaut +$$ +e=1.6022\cdot 10^{-19} \mathrm{C}. +$$ +Ici $e$ est positive et correspond donc à la charge d'un +proton, alors que $-e$ est la charge de l'électron. + +--- + +Quelle conséquence y a-t-il à avoir une charge élémentaire? +Toutes les charges sont-elles possibles? + +--- + +L'existence d'une charge élémentaire a comme conséquence +que la charge est "quantisée": elle n'est exprimable qu'en +multiples entiers de $e$ ($e$, $2e$, 3$e$, ...). Il est +ainsi impossible d'avoir une charge qui soit $12889283. +512\cdot e$. Pour des usages pratiques, on voit néanmoins +que cette discrétisation n'a pas d'implication directes: +il faut environ $10^{13}$ électrons pour faire $1\mu\mathrm{C}$. On a donc l'impression à l'échelle humaine +que la charge est une quantité *continue*. En revanche à +des échelles nanoscopies (la taille des circuits des micro-processeurs par exemple) l'effet de la quantisation +devient visible et même problématique (on a atteint la limite de réduction de la taille des circuits imprimés classiques à cause de *l'effet tunnel*). +