Electrostatique FONTANET 1 année Plan

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Electrostatique
FONTANET 1ière année
1. Electrostatique
2. Magnétostatique
3. Induction magnétique et ferromagnétisme
4. Equations de Maxwell et propagation
Plan
N.BENJELLOUN

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1. Electrostatique
• Concepts
• Principe de superposition
• Potentiel électrique
• Distributions de charge
• Propriétés du champ
électrique
• Conducteur - Isolant
• Charges en mouvement
N.BENJELLOUN

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Concepts
Masse (m) Charge électrique (q)
Attraction gravitationnelle (Newton) :
221
r
mm
GF =
m2
m1
r
2
2
11
1067.6 kg
Nm
G− ×=
Masse ≠conservée, quantifiée
Masse = toujours positive
Interaction électrique (Coulomb) :*
q2
q1
r
q3= - q1
rq2
221
r
qq
kF =
( )
m
F
Nm
C
C
Nm
k
2
2
2
2
12
o
o
9
1085.8où
,
41
1099.8
−
×=
=
×=
επε
=négative OU positive quantifiée
conservée
Charge
F
r
F
r
On peut parler de charge nette (q>0 -q<0)
Matière neutre ↔charge nette nulle
(*charges supposées au repos)
Charge électrique
N.BENJELLOUN

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Constitution de la matière
Matière ordinaire
molécules
atomesnoyau + électrons
protons et neutrons
quarks, anti-quarks
mélectron= 9.11x10-31 kg ; mproton = 1836 x mélectron = mneutron
qélectron = qproton = 1.6x10-19 C
N.BENJELLOUN

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Exemple : Atome d ’hydrogène = 1 proton + 1 électron à une distance égale « en
moyenne » à 0.5x10-10m
→Fgrav= 4x10-47 N << Fél = 8x10-8 N
Gravitation est négligeable sur le plan atomique
La matière ordinaire tend à rester neutre
Forces électriques dominent la chimie
Les interactions électriques n’expliquent pas pourquoi les atomes et molécules sont
stables ↔relève de la Mécanique QUANTIQUE
N.BENJELLOUN