Approche numérique Représentation de cartes de lignes de champ

CHAPITRE EM1 : ELECTROSTATIQUE :
Approche numérique
Capacités exigibles : Représenter des cartes de lignes de champ et d’équipotentielles.
Représentation de cartes de lignes de champ et d’équipotentielles
I) Visualisation grâce à un logiciel :
Aller à l’adresse suivante :
http://www.sciences.univ-nantes.fr/sites/genevieve_tulloue/Elec/Champs/lignes_champE.html
Vous pouvez créer les distributions de charges que vous souhaitez et faire apparaître des
lignes de champ et des équipotentielles.
Dans tous les cas :
 constater que les lignes de champ partent des charges positives et rentrent dans les
charges négatives ;
 constater que les équipotentielles sont en tout point perpendiculaires aux lignes de
champ ;
 grâce à l’orientation des lignes de champ, comparer la valeur du potentiel sur
différentes équipotentielles ;
 associer les variations de l’intensité du champ électrostatique à la position relative des
lignes de champ ;
 vérifier que la carte de lignes de champ est compatible avec les symétries et
invariances de la distribution de charges.
1er exemple : Charge ponctuelle positive
2ème exemple : Deux charges ponctuelles égales et positives
3ème exemple : Deux charges ponctuelles opposées
Vous pouvez à présent vous « amuser » à créer des distributions de charges plus compliquées,
et vérifier les 5 propriétés énoncées plus haut.
II) Visualisation grâce à Python :
On peut également tracer des cartes de lignes de champ et d’équipotentielles grâce à Python.
1er exemple : Charge ponctuelle positive : carte de lignes de champ
2ème exemple : Deux charges ponctuelles opposées : carte de lignes de champ
Vous pouvez à présent vous « amuser » à tracer les équipotentielles pour ces deux
distributions de charges.