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Physique · 术语表

什么是 Champ électrique？

Définition 14.3 Physique du lycée · 第 14 章 — Champs électrique et gravitationnel

Si une petite charge test $q$ placée en un point $M$ ressent une force électrique $\vect F$ , le champ électrique en $M$ est

\vect E = \frac{\vect F}{q} \qquad \text{(en $\mathrm{N}/\mathrm{C}$, aussi écrit $\mathrm{V}/\mathrm{m}$)}.

$\vect E$ ne dépend que des sources et de $M$ , non de la charge test : doubler $q$ double $\vect F$ , laissant le quotient inchangé.

示例

Exemple 14.5 (Lire un champ)

Une charge test $q = +2.0 \times 10^{-8}\,\mathrm{C}$ en $M$ ressent une force de $6.0 \times 10^{-4}\,\mathrm{N}$ pointant vers l’est. Le champ en $M$ est $E = 6.0 \times 10^{-4} / 2.0 \times 10^{-8} = 3.0 \times 10^{4}\,\mathrm{N}/\mathrm{C}$ , pointant vers l’est ; $q' = -1.0 \times 10^{-8}\,\mathrm{C}$ placée au même point ressent $F = 1.0 \times 10^{-8} \times 3.0 \times 10^{4} = 3.0 \times 10^{-4}\,\mathrm{N}$ — pointant vers l’ouest.

Exemple 14.7 (Une sphère chargée)

Une sphère de Van de Graaff porte $Q = +5.0 \times 10^{-7}\,\mathrm{C}$ (une petite sphère chargée agit comme une charge ponctuelle en son centre). À $d = 0.50\,\mathrm{m}$ :

E = 8.99 \times 10^{9} \times 5.0 \times 10^{-7} / 0.50^2 \approx 1.8 \times 10^{4}\,\mathrm{N}/\mathrm{C},

pointant radialement hors de la sphère. À $1.0\,\mathrm{m}$ elle est tombée au quart : le $1/d^2$ de la force survit dans le champ.

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