Chapitre 2, Problème 2

1. Situation dE Solution possible: P J’utilise l’expression du champ produit par une charge ponctuelle, et je procède par intégration r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Problème : Je cherche l’expression du champ E au point P On remarque que par symétrie, le champ résultant, créé par une infinité d’éléments de charges dq situées tout le long de l’anneau, sera vertical.

2. Situation dE dEz q Solution possible: P dEx J’utilise l’expression du champ produit par une charge ponctuelle, et je procède par intégration r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Problème : Je cherche l’expression du champ E au point P On remarque que par symétrie, le champ résultant, créé par une infinité d’éléments de charges dq situées tout le long de l’anneau, sera vertical.

3. Solution possible: J’utilise l’expression du champ produit par une charge ponctuelle, et je procède par intégration Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Situation Problème : Je cherche l’expression du champ E au point P dE dEz q P dEx r z dq R On remarque que par symétrie, le champ résultant, créé par une infinité d’éléments de charges dq situées tout le long de l’anneau, sera vertical.

4. Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance « z » sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Situation J’utilise l’expression du champ produit par une charge ponctuelle, et je procède par intégration dE dEz q P dEx r Le champ sera vertical, par conséquent z dq R

5. Situation dE dEz q P dEx r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Solution possible: Question? Quelle variable prendre? Transformation :

6. Situation dE dEz q P dEx r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Solution possible: On obtient

7. Situation dE dEz q P dEx r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Solution possible: Pas de variable d’Intégration, tout est constant Finalement, l’intégrale correspond à la charge totale sur l’anneau

8. Situation dE dEz q P dEx r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Solution possible: Pas de variable d’intégration Finalement, l’intégrale correspond à la charge totale sur l’anneau Où l est la densité linéique de charge ,

9. Situation dE dEz q P Résultat probable : dEx D’après mes calculs, l’expression du champ électrique sera donnée par r z dq R Chapitre 2, Problème 2 Déterminer l’expression du champ électrique en un point P situé à une distance «z» sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R. Solution possible: On obtient

10. Chapitre 2, Problème 2 b) Tracer le graphique du champ électrique sur l’axe d ‘un anneau uniformément chargé de rayon R en fonction de la variable z . Situation E P À faire avec Excel ou Maple z La force électrique qui s’exercerait sur une charge q placée à cet endroit sera donnée par : R