Champs Electriques

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Aranwar
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Champs Electriques

Message par Aranwar »

Bonjour, quelle est la différence entre F la force électromagnétique et E l'energie potentielle ? et surtout pourquoi l'énergie potentielle E est inversement proportionnelle au rayon, tandis que F est inversement proportionnel au rayon au carré?

Et aussi, quelle est la différence entre l'Energie potentiel et le potentiel electrostatique ?

(J'espère comprendre mdr)
merci
Mathiiz
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Re: Champs Electriques

Message par Mathiiz »

Bonjour,
je comprend que ce soit difficile à comprendre mais c'est des concepts abstraits qui ne sont pas nécessaire de comprendre. (Après comprendre tt ça, c'est un plus qui donne plus de sens aux exos). Le plus simple c'est de faire des analogies avec la gravité. Par exemple, la force électromagnétique la force d'attraction entre 2 objets chargés (un peu comme la force de gravitation/poids, qui est une force d'attraction entre objets possédant une masse). L'énergie potentiel électrique serait l'énergie qu'on pourrait crée/avoir en fonction de la position d'un objet chargé dans un champ électrique (comme Epp dans un champ gravitationnel). Bon tout ça c'est HP. Ne te tracasse pas la tête avec tout ça.
Pour la question de proportionnalité, c'est à cause de la définition de l'énergie potentielle (que j'ai donné au S1 au SPR ms qui est inutile pour vous et trop complexe car ça implique la notion de gradient).
Et il n'y a pas de différence entre l'énergie potentiel (ça peut être le potentiel de n'importe quoi) et le potentiel électrostatique. C'est la même notion pour moi sauf si on s'est pas compris. Dans ce cas, tu peux m'envoyer les 2 formules et j'essaierai de te répondre à la question.
Merci
RM- Physique (S1)
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Enima
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Re: Champs Electriques

Message par Enima »

Coucou mes vies juste pour affiner un peu la réponse de monsieur !
Il a y a une différence entre l'énergie potentiel électrostatique et le potentiel électrostatique, la différence est facile à comprendre mais son intérêt me dépasse un peu.
Le potentiel c'est une énergie divisée par une charge \(V=\frac{E_P}{q}\). Dans son interprétation... J'ai un peu de mal à poser une phrase claire dessus mais l'énergie potentielle électrostatique est le résultat d'une interaction entre deux charges, le potentiel permet d'apprécier l'énergie d'une charge seule, indépendamment de toute interaction externe, en gros "l'excitation" qu'a une charge indépendamment de son entourage, par elle-même.
On a la même relation entre la force électrostatique et le champ électrique, le champ correspond à l'influence qu'a une charge sur son environnement indépendamment des interactions qu'elle peut avoir et s'exprime tel que : \(\vec{E}=\frac{\vec{F}}{q}\)

La définition du concept d'énergie est assez abstraite et donc difficile à expliquer mais c'est "excitation", une capacité à faire des trucs, c'est aussi synonyme d'instabilité mais ça définit pas exactement l'énergie. L'énergie électrostatique est donc le patrimoine "faisage de truc"/l'excitation qui découle de l'interaction entre plusieurs charges.

La force électrostatique est une contrainte qu'une charge impose à une autre et vice-versa ! La force électrostatique est une force conservative donc elle dérive d'une énergie potentielle. Sur le point de vue mathématique, on a \(\vec{F_{elec}}=-\vec{grad}(E_P)\), sans rentrer dans le détail de la définition du gradient, c'est une fonction vectorielle qui nous dit vers où la grandeur qu'on étudie augmente dans l'espace. Le moins indique que la force fait aller notre charge vers les énergies les plus basses, pour abaisser son excitation et donc son instabilité.
Le gradient c'est à peu près une dérivé de la grandeur par rapport à une distance, dans l'expression de l'énergie potentielle on ne dépend que de r la distance entre les deux charges; donc la force ça va être en quelque sorte : \(F=-\frac{dE_P}{dr}\) et la dérivé de r^(-1) c'est -r^(-2), avec le moins avant le grad, on retombe sur une force positive soit \(\vec{F}=\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\times\frac{q_1q_2}{r^2}\).
J'espère que c'est plus clair maintenant bichette hésite pas à poser d'autres questions <3
Fais moi du thé et j'deviens ton hlal no cap <3
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