Champ électrostatique, potentiel/Potentiel

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Potentiel
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Chapitre no 3
Leçon : Champ électrostatique, potentiel
Chap. préc. :Symétries, lignes de champ
Chap. suiv. :Théorème de Gauss

Exercices :

Énergie potentielle
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Potentiel électrostatique créé par une distribution de charges discrète dans le videModifier

On se place dans un référentiel galiléen.

Énergie potentielle électrostatiqueModifier

On considère une charge q₁ en un point O fixe, générant dans l'espace un champ électrostatique  .

Une charge q₂, soumise à une force électrostatique   due à  , se déplace alors d'un point A (on pose rA=OA) à un point B (on pose rB=OB).

La force de Coulomb est une force conservative, tout comme l'interaction gravitationnelle. Le travail de   entre A et B vaut donc  


On obtient alors  , ce qui traduit bien le côté conservatif de  .

Potentiel électrostatique créé par une charge ponctuelle dans le videModifier

On définit alors le potentiel électrostatique.


Travail de la force électrostatiqueModifier

Généralisation à n charges ponctuelles dans le videModifier

Potentiel électrostatique créé par une distribution continue de charges fixes dans le videModifier

Le principe de superposition, applicable au potentiel V, permet également de calculer le potentiel électrostatique créé par une distribution continue.

Distribution linéique de chargesModifier

Distribution surfacique de chargesModifier

Distribution volumique de chargesModifier

Relations avec le champ électrostatiqueModifier



Topographie du potentielModifier

Surface équipotentielleModifier


Symétries du potentielModifier