diff --git a/03_charge_electrique_champs_electrique.md b/03_charge_electrique_champs_electrique.md index 9b646775a6922da5a4eff719da87b7f0cfe2d030..1b788b8558d9d4368a1a57552d16431e8e01964c 100644 --- a/03_charge_electrique_champs_electrique.md +++ b/03_charge_electrique_champs_electrique.md @@ -813,7 +813,7 @@ de départ. Par symétrie, le champs a la même amplitude sur toute la surface $ on a donc que $E_{i,\perp}=E$ pour n'importe quelle valeur de $i$. La loi de Gauss s'écrit donc $$ -\sum_i^N E_{i,\perp}\Delta S_i=E\sum_i^N \Delta S_i=E(\4 \pi R^2)=\frac{Q_\mathrm{int}}{\epsilon_0}, +\sum_i^N E_{i,\perp}\Delta S_i=E\sum_i^N \Delta S_i=E(4 \pi R^2)=\frac{Q_\mathrm{int}}{\epsilon_0}, $$ où nous avons utilisé que $\sum_i \Delta S_i$ est la surface totale de la sphère de rayon $R$. Il ne nous reste qu'à résoudre cette équation pour $E$, et il vient @@ -825,7 +825,7 @@ ponctuelle, de charge $Q$, qui se trouverait au centre de la sphère. 2. De façon similaire, on peut construire une surface $S_2$ sphérique, concentrique avec la sphère originale, avec $R < R_0$. On a donc $$ -E\sum_i^N \Delta S_i=E(\4 \pi R^2)=\frac{Q_\mathrm{int}}{\epsilon_0}=0, +E\sum_i^N \Delta S_i=E(4 \pi R^2)=\frac{Q_\mathrm{int}}{\epsilon_0}=0, $$ car $Q_\mathrm{int}=0$ dans ce cas (toute la charge est sur la surface chargée). On a donc que le champs à l'intérieur de $S_2$ est nul, et donc le champs à l'intérieur d'une sphère chargée est nul. diff --git a/04_potentiel_electrique.md b/04_potentiel_electrique.md new file mode 100644 index 0000000000000000000000000000000000000000..8c4b59680ef2c19f85be4c1879e1aa6ab71dc697 --- /dev/null +++ b/04_potentiel_electrique.md @@ -0,0 +1,33 @@ +# Le potentiel électrique + +Tout comme pour le mouvement nous pouvons utiliser le concept *d'énergie* est très +important pour l'électricité. Il permet d'étendre le concept +de **conservation de l'énergie** à d'autres domaines qu'à la cinématique ou la dynamique. + +## L'énergie potentielle électrique + +Comme dans le cas de l'énergie mécanique, on va définir l'énergie potentielle électrique +comme on le ferait pour une force conservative. Le travail d'une force conservative entre deux points ne dépend pas +du chemin parcouru mais uniquement du point de départ et du point d'arrivée. Dans le cas +de l'énergie potentielle dûe à la force de gravité, on a que $E=m\cdot g\cdot h$ (avec $m$ la masse, $h$ +la hauteur et $g$ l'accélération gravitationnelle). On sait grâce à la loi de Coulomb +que la force entre deux charges est donnée par +\begin{equation*} +F=k\frac{Q_1Q_2}{r^2}. +\end{equation*} +Comme pour l'énergie mécanique, on définit l'énergie potentielle d'un objet chargé qui se déplace entre 2 points, +$A$ et $B$ (voir @fig:epot) +comme +$$ +\Delta_{EP}(A,B)=-W, +$$ +où $\Delta_{EP}(A,B)$ est la variation d'énergie potentielle +entre les points $A$ et $B$, et $W$ le travail du à la force +électrostatique. + +La variation d'énergie potentielle s'écrit donc +$$ +\Delta_{EP}(A,B)=E_\mathrm{pot}(B)-E_\mathrm{pot}(A). +$$ + +