Flashcards : Champ électrique et électrostatique (52 cartes)

Toutes les cartes

1Question

Que font deux objets en ébonite frottés l’un contre l’autre ?

Réponse

Ils se repoussent.

2Question

Que font deux objets en verre frottés l’un contre l’autre ?

Réponse

Ils se repoussent.

3Question

Quelles formes l’interaction électrique peut-elle prendre ?

Réponse

Elle peut être attractive ou répulsive.

4Question

Comment l’intensité de l’interaction électrique se compare-t-elle à celle entre deux masses ?

Réponse

Elle est plus forte.

5Question

Que devient l’objet qui perd des électrons lors d’un frottement ?

Réponse

Il se charge positivement.

6Question

Quelle est l’unité SI de la charge électrique ?

Réponse

Le coulomb, de symbole C.

7Question

Quelle est la valeur de la charge élémentaire $e$ ?

Réponse

$1{,}6 \times 10^{-19}\,\mathrm{C}$ .

8Question

Quelle expression donne la force exercée par $q_1$ sur $q_2$ ?

Réponse

$\vec F_{12}=\frac{1}{4\pi\varepsilon}\frac{q_1q_2}{r^2}\vec u_{r1}$ .

9Question

Quelle relation traduit le principe d’action et de réaction électrostatiques ?

Réponse

$\vec F_{12}=-\vec F_{21}$ .

10Question

Quelle expression donne le champ créé par une charge ponctuelle $q$ à distance $r$ ?

Réponse

$\vec E(M)=\frac{1}{4\pi\varepsilon}\frac{q}{r^2}\vec u_r$ .

11Question

Comment définir la charge volumique $\rho(M)$ ?

Réponse

$\rho(M)=\frac{dq}{d\tau}$ .

12Question

Quelle est l’unité SI de la charge volumique $\rho(M)$ ?

Réponse

$\mathrm{C\cdot m^{-3}}$ .

13Question

Comment définir la charge surfacique $\sigma(M)$ ?

Réponse

$\sigma(M)=\frac{dq}{dS}$ .

14Question

Quelle est l’unité SI de la charge surfacique $\sigma(M)$ ?

Réponse

$\mathrm{C\cdot m^{-2}}$ .

15Question

Comment définir la charge linéique $\lambda(M)$ ?

Réponse

$\lambda(M)=\frac{dq}{d\ell}$ .

16Question

Quelle est l’unité SI de la charge linéique $\lambda(M)$ ?

Réponse

$\mathrm{C\cdot m^{-1}}$ .

17Question

Quelle est l’équation de Maxwell-Gauss en forme locale ?

Réponse

$\operatorname{div}(\varepsilon\vec E(M,t))=\rho(M,t)$

18Question

Quelle est l’équation locale de Maxwell-Faraday ?

Réponse

$\operatorname{rot}\vec E(M,t)=-\frac{\partial\vec B(M,t)}{\partial t}$

19Question

Quelles sont les équations locales en électrostatique ?

Réponse

$\operatorname{div}(\varepsilon\vec E(M))=\rho(M),\quad \operatorname{rot}\vec E(M)=\vec 0$

20Question

Quelle relation lie le champ électrostatique au potentiel $V$ ?

Réponse

$\vec E(M)=-\operatorname{grad}V(M)$

21Question

Quelle est l’équation de Poisson pour le potentiel électrostatique ?

Réponse

$\Delta V(M)+\frac{\rho(M)}{\varepsilon}=0$

22Question

Quelle équation le potentiel vérifie-t-il lorsque $\rho=0$ ?

Réponse

$\Delta V=0$

23Question

Quelle direction suit le champ électrique sur un plan de symétrie des charges ?

Réponse

Il est porté par ce plan.

24Question

Quelle direction suit le champ électrique sur un plan d’antisymétrie des charges ?

Réponse

Il est normal à ce plan.

25Question

Quelle est l’orientation des lignes de champ électrique par rapport aux surfaces équipotentielles ?

Réponse

Elles leur sont normales en tout point.

26Question

Quelle relation vérifie le champ électrique tangentiel à l’interface de deux milieux ?

Réponse

$\vec n_{12}\wedge(\vec E_2-\vec E_1)=\vec 0$

27Question

Quelle relation vérifie le champ électrique normal à l’interface de deux milieux ?

Réponse

$\vec n_{12}\cdot(\varepsilon_2\vec E_2-\varepsilon_1\vec E_1)=\sigma$

28Question

Que devient la composante normale de $\varepsilon\vec E$ si $\sigma=0$ à l’interface ?

Réponse

Elle est continue.

29Question

Que peut-il arriver à la composante normale de $\vec E$ si les permittivités diffèrent et $\sigma=0$ ?

Réponse

Elle peut être discontinue.

30Question

Comment réduire le champ d’une distribution sphérique grâce à ses symétries ?

Réponse

À une composante radiale ne dépendant que de $r$ .

31Question

Quelles coordonnées choisit-on pour étudier le champ d’une distribution sphérique ?

Réponse

Des coordonnées sphériques centrées au centre de la sphère.

32Question

Quel est le champ électrique à l’intérieur de la sphère chargée ?

Réponse

$\vec E(r)=\frac{\rho_0}{3\varepsilon_1}r\vec u_r$ pour $r<R$ .

33Question

Quel est le champ électrique à l’extérieur de la sphère chargée ?

Réponse

$\vec E(r)=\frac{\rho_0R^3}{3\varepsilon_0r^2}\vec u_r$ pour $r>R$ .

34Question

Quelles conditions fixent le potentiel absolu de la sphère ?

Réponse

$V$ est nul à l’infini et continu en $r=R$ .

35Question

Quelle expression donne le potentiel absolu dans la sphère pour $r\le R$ ?

Réponse

$V(r)=-\frac{\rho_0}{3\varepsilon_1}r^2+\frac{\rho_0R^2}{3}\left(\frac{1}{\varepsilon_1}+\frac{1}{\varepsilon_0}\right)$

36Question

Quelle expression donne le potentiel absolu hors de la sphère pour $r>R$ ?

Réponse

$V(r)=\frac{\rho_0R^3}{3\varepsilon_0r}$

37Question

Quels sont les deux types de charges électriques ?

Réponse

Les charges positives et les charges négatives.

38Question

Quel instrument a permis la détermination expérimentale de la force électrostatique ?

Réponse

La balance de Coulomb.

39Question

Dans quelle unité s’exprime la permittivité diélectrique $\varepsilon$ ?

Réponse

En farads par mètre.

40Question

Quelle est la valeur de la permittivité du vide $\varepsilon_0$ ?

Réponse

$8{,}85\times10^{-12}\ \mathrm{F\cdot m^{-1}}$ .

41Question

Comment sont orientées les lignes de champ d’une charge ponctuelle positive ?

Réponse

Elles sont divergentes.

42Question

Comment sont orientées les lignes de champ d’une charge ponctuelle négative ?

Réponse

Elles sont convergentes.

43Question

Quand une répartition de charges peut-elle être modélisée comme continue à l’échelle macroscopique ?

Réponse

Lorsque le domaine considéré contient une très grande densité de charges.

44Question

À quelle grandeur dimensionnelle correspond la divergence de $\varepsilon\vec E$ ?

Réponse

À une charge volumique.

45Question

Pourquoi la divergence de $\varepsilon\vec E$ ne peut-elle égaler directement $\sigma$ ou $\lambda$ ?

Réponse

Parce qu’elle a les dimensions d’une charge volumique.

46Question

Comment les lignes de champ se comportent-elles par rapport aux plans de symétrie des charges ?

Réponse

Elles sont symétriques par rapport à ces plans.

47Question

Comment les lignes de champ se comportent-elles par rapport aux plans d’antisymétrie des charges ?

Réponse

Elles sont antisymétriques par rapport à ces plans.

48Question

Où les relations de passage doivent-elles être évaluées de part et d’autre de l’interface ?

Réponse

En deux points très proches de l’interface.

49Question

Comment l’induction électrique $\vec D$ est-elle définie ?

Réponse

$\vec D=\varepsilon\vec E$

50Question

Quelle densité volumique décrit la sphère chargée selon la distance au centre ?

Réponse

$\rho=\rho_0$ pour $r\le R$ et $\rho=0$ pour $r>R$ .

51Question

Quel est le champ électrique au centre de la sphère chargée ?

Réponse

$\vec E(r=0)=\vec 0$ .

52Question

De quelle variable dépend le potentiel d’une distribution à symétrie sphérique ?

Réponse

De la distance $r$ au centre.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 26 questions sur Champ électrique et électrostatique.

1. Après frottement, deux objets en ébonite se repoussent, tandis qu’un objet en verre et un objet en ébonite s’attirent. Quelle relation entre les signes de leurs charges explique ces observations ?

2. Quelle propriété distingue l’interaction électrique de l’interaction gravitationnelle entre deux objets ?

Faire le QCM →

Consultez la fiche

Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Champ électrique et électrostatique.

Voir la fiche →

Crée tes propres flashcards

Importe ton cours et l'IA génère des flashcards en 30 secondes.

Générateur de flashcards

Flashcards : Champ électrique et électrostatique (52 cartes)

Toutes les cartes

Teste-toi avec le QCM

Consultez la fiche

Cours similaires

Cytosol et cytosquelette

Microscopie électronique en transmission

Membrane plasmique et transports

Raisonnement en sciences sociales

L’eau sur Terre et ses états

Genre et rapports sociaux de sexe

Crée tes propres flashcards