CHAMP ELECTROSTATIQUE OBJECTIFS SPECIFIQUES CONTENUS OBSERVATIONS L’élève doit être capable de (d’) : Définir un champ électrostatique et → → F donner sa formule E = — q définition On pourra introduire la notion de champ électrostatique, en exploitant l’analogie entre le poids d’un corps dans le champ de pesanteur et la force électrostatique dans le champ électrostatique. Le champ électrostatique en un point sera caractérisé par le vecteur champ électrostatique en ce point. Donner les caractéristiques du champ uniforme Cas particulier du champ uniforme Définir la différence de potentiel électrique et donner son expression : → → VA-VB = E . AB Différence de potentiel Donner le sens du champ électrostatique Etablir l’expression du travail d’une force électrique : W = q (VA- VB) Travail d’une force électrique Rappeler la définition d’une force conservative On ne considérera que le champ uniforme existant entre les armatures d’un condensateur plan On dira qu’entre deux points A et B, se trouvant dans un champ électrostatique uniforme existe une différence de potentiel (qui peut être éventuellement nulle).Cette différence de potentiel dépend du champ et des positions A et B dans ce champ. On établira l’expression du travail d’une force électrique W= q( VA- VB),puis on fera remarquer que ce travail est l’opposé de la variation d’une fonction Ep =q V appelée énergie potentielle électrique On indiquera que le travail de la force électrostatique est indépendant du chemin suivi : la force électrique est aussi force conservative. On se limitera au seul cas du champ uniforme. L’énergie potentielle électrique sera abordée d’une manière analogue à celles de pesanteur et élastique. On définira rapidement l’unité d’énergie : électron- volt. Définir l’énergie potentielle électrique et donner son expression : Ep e= qV +Cte Energie potentielle d’une charge électrique Enoncer et appliquer la conservation de l’énergie mécanique, d’une particule chargée en mouvement sans frottement dans un champ électrostatique : 1 E = — mv2 + qV = Cte 2 On fera remarquer l’analogie formelle entre le champ de pesanteur et celui de l’électrique sur les points suivants : vecteurchamp, travail, énergie potentielle, énergie mécanique et sa conservation.