ElectroStatique

On considére un pendule constitué d'une sphére suspendue par un fil isolant.  On approche un morceau de verre frotté:

  • Avant le contact: la sphére du pendule est attirée.

  • Aprés le contact: la sphére du pendule est repoussée.

Une force attire puis repousse la sphére ...

Dans le cas du pendule electrostatique, le fait d'avoir frotté le verre a arraché des charges à celui-ci. Le corps est électrisé à cause de la présence de charges électriques:

  • Deux corps portant des charges de signes contraires s'attirent.

  • Deux corps portant des charges de même signe se repoussent.

Une force attire puis repousse la sphére: les charges positives "PLUS" (+) et les charges négativent "MOINS" (-) s'attirent ...

La matiére est constituée d'atomes, eux-même comprenant un noyau (fait de protons et de neutrons), autour duquel gravitent des électrons:

  • électrons: ils sont porteurs de charges NEGATIVES.

  • protons: ils sont porteurs de charges POSITIVES.

  • neutrons: ils sont NEUTRES.

Un déséquilibre entre le nombre d'électrons et le nombre de protons, entraine une électrisation du corps, qui devient porteur d'une charge.

Porteurs de charges négatives, dont l'unité est le Coulomb (C), les électrons sont des particules élémentaires très petites et toutes identiques:

  • charge négative (-e )= - 1,6 x 10-19 coulombs.

  • Charge de -1C: 6,24 x 10¹⁸ électrons.

Dans un corps neutre les charges positives et les charges négatives se compensent. La charge totale est nulle. De ce fait, les neutrons étant neutres, les protons sont égaux aux électrons.

Le fait d'enlever des électrons à un corps neutre, implique qu'il devient porteur de charge positives (par manque). A l'inverse, si des électrons complémentaires se fixent sur un corps neutre, il devient porteur de charges négatives (par exces). Ceci peut se produire de plusieurs façons:

  • par frotement: il y a arrachement d'électrons.

  • par contact: il y a transfert d'électrons 

  • par influence: il y a déplacements d'électrons, qui se poussent les uns les autres.

Ainsi, dans un conducteur isolant les électrons ne peuvent pas se déplacer, alors que dans un conducteur, c'est plus facile: c'est la résistance. Mais attention, ces déplacements d'électrons ne sont pas sans dangers ...

Un chanps électrique est une zone de l'espace ou s'exercent une force (F), d'origine électrique sur toute charge (q):

  • Formule: F=q.E

  • Unité: Volt par mêtre (V/m).

Le champs électrique est créé par 2 corps, chacun de charges opposées. De ce fait, tout porteur de charge placé dans ce champs, est attiré en fonction de sa polarité ("+" ou "-"). La force (F) de cette attraction est fonction de la charge (q) et de la valeur du champs (E).