Électrisation et Interactions Électriques

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Questions and Answers

Quel est l'effet du frottement d'un bâton de verre?

  • Ne produit aucun effet
  • Rend un corps conducteur chargé
  • Attire des corps légers (correct)
  • Repousse des corps légers

Quel matériau ne produit pas d'attraction lorsqu'il est frotté?

  • Bâton de verre
  • Tissu
  • Tube de métal (correct)
  • Bâton de plastique

En électrisation par influence, que se passe-t-il avec le corps A lorsqu'il est placé près d'un corps chargé positivement?

  • Il devient chargé négativement
  • Sa charge est annulée
  • Il se charge positivement
  • Il reste globalement neutre (correct)

Quelle est la force d'interaction entre deux corps chargés de signes contraires?

<p>Attraction (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est un exemple d'interaction dans la loi de Coulomb?

<p>La répulsion entre deux charges contrastées (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la charge électrique élémentaire?

<p>$1,6 imes 10^{-19} C$ (A)</p> Signup and view all the answers

Quels types de charges se repoussent mutuellement?

<p>Charges de même signe (B)</p> Signup and view all the answers

Quel type d'interaction est plus forte que la gravitation?

<p>Interaction électrostatique (D)</p> Signup and view all the answers

Que se passe-t-il lors de l'électrisation par contact entre deux corps chargés?

<p>Les charges se répartissent (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet d'une charge négative sur une charge positive?

<p>Attraction (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la formule de la force de Coulomb entre deux charges de signes opposés?

<p>$F = \frac{1}{4\pi \epsilon_0} \cdot \frac{q \cdot q'}{r^2}$ (A)</p> Signup and view all the answers

Comment est défini le champ électrique à un point donné dans l'espace?

<p>Comme la force sur une charge de test divisée par la charge de test (B)</p> Signup and view all the answers

Qu'exprime la relation entre le champ électrique et le potentiel électrique dans le cas unidimensionnel?

<p>$E = -\frac{\partial V}{\partial r}$ (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle affirmation est correcte concernant l'énergie interne U d'un système de deux charges?

<p>U peut être positive ou négative (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le principe de superposition appliqué aux forces de Coulomb?

<p>Les forces s'additionnent vectoriellement (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle de la permittivité du milieu ε dans la loi de Coulomb?

<p>Elle diminue la force entre les charges. (A)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qu'une ligne de champ électrique?

<p>Une ligne tangente au champ électrique en chaque point (C)</p> Signup and view all the answers

Quel critère détermine que deux charges électrostatiques s'attirent ou se repoussent?

<p>Les signes de leurs charges (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle expression représente le travail W réalisé lors de la séparation de deux charges?

<p>$W = -U$ (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de la constante K dans la loi de Coulomb?

<p>$9 \times 10^9 N.m^2.C^{-2}$ (B)</p> Signup and view all the answers

Comment le champ électrique E peut-il être calculé à partir de la charge q?

<p>$E = \frac{q}{4\pi \epsilon_0 r^2}$ (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la distance r sur la force de Coulomb?

<p>Diminue la force lorsque r augmente (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le résultat si deux charges identiques de même signe sont placées à proximité?

<p>Elles se repoussent (D)</p> Signup and view all the answers

La force de Coulomb est une force de quel type?

<p>Conservative (C)</p> Signup and view all the answers

Quel terme désigne la variation de l'énergie potentielle lors du déplacement d'une charge?

<p>Travail (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Static Electricity

The study of stationary electric charges and their interactions.

Charging by Friction

Transferring electric charges by rubbing two materials together.

Charging by Influence

A neutral object becomes charged by being near a charged object.

Charging by Contact

Transferring charges by direct touching of charged and neutral objects.

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Electric Charge Types

Positive (+) and Negative (-) charges.

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Electric Force

Force between electric charges.

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Coulomb's Law

Force between two charges is proportional to the product of their charges and inversely proportional to the square of the distance.

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Electric Field

A region of space around a charged object where a force is exerted on other charged objects.

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Electric Field Lines

Visual representation of the electric field's direction and strength.

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Electric Potential Energy

Energy stored in an electric field.

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Electric Potential

Energy per unit charge.

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Electric Field Strength

Field strength at a point.

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Electric Interactions

Attraction and Repulsion between charges.

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Unit of Electric Charge

Coulomb (C).

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Elementary charge

Smallest possible unit of charge.

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Conductor

Material allowing for easy movement of electric charges.

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Insulator

Material hindering the movement of electric charge.

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Electric field is radial

Electric field lines radiate out from a positive charge and towards a negative charge.

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Electric field is conservative?

Yes, work done on moving charge in the electric field is independent of path

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Electrostatics

Study of stationary electrically charged particles/ bodies.

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Electric Potential Energy

(of a system of point charges) Energy of the system

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Energy of system of charges

Energy in a system of charges

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Study Notes

Électrisation par frottement

  • Un bâton de verre frotté attire les corps légers.
  • Un tube de métal frotté n’attire pas les corps légers.
  • Les matériaux isolants se chargent par frottement.
  • Les matériaux conducteurs ne se chargent pas par frottement.

Électrisation par influence ou par contact

  • Deux corps conducteurs A et B dans un milieu isolant.
  • Un corps neutre placé à proximité d'un corps chargé positivement se charge par influence.
  • La répartition des charges à l'intérieur du corps neutre change, mais ce corps reste globalement neutre.
  • En cas de contact, les charges de signes contraires s’annulent, les charges restantes sur les deux corps se répartissent.

Explications et définitions

  • L'interaction électrique est bien plus forte que l'interaction gravitationnelle
  • Deux types d'interactions électriques : attraction et répulsion
  • Deux types de charges: positives (+) et négatives (-)
  • Deux charges de même signe: répulsion.
  • Deux charges de signes contraires: attraction
  • Charge électrique élémentaire : e = 1,6.10-19 C
  • Le Coulomb (C) est l'unité de charge électrique.
  • L’électrostatique étudie les interactions électriques entre des particules chargées au repos.

Loi de Coulomb

  • La force électrostatique entre deux charges est proportionnelle au produit des charges et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare.
  • La force est attractive si les charges sont de signes opposés, et répulsive si elles sont de même signe.
  • La loi de Coulomb s’applique dans le vide, mais peut être généralisée à tout milieu.

Champ électrique

  • Le champ électrique est une grandeur vectorielle.
  • Le champ électrique en un point M est la force qui s'exerce sur une charge positive unité placée en M.
  • Le champ électrique créé par une charge ponctuelle est radial.
  • Le champ électrique est proportionnel à la charge et inversement proportionnel au carré de la distance.
  • Le champ électrique est une grandeur conservative.

Travail et énergie interne

  • Le travail des forces électrostatiques est égal à la variation de l’énergie potentielle.
  • L'énergie interne d'un système de charges est l'énergie potentielle du système.
  • L'énergie interne est proportionnelle au produit des charges et inversement proportionnelle à la distance qui les sépare.
  • Si les charges sont de signes contraires, l'énergie interne est négative, et si les charges sont de même signe, l'énergie interne est positive.

Topographie de l’espace électrique

  • Les lignes de champ sont des lignes tangentes en chaque point au champ électrique.
  • Les lignes de champ permettent de visualiser le champ électrique.
  • Les lignes de champ sont toujours orientées vers les charges négatives et à partir des charges positives.

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