16.1. Charges électriques
d) Électrisation par contact
Il n’y a pas toujours besoin d’exercer un frottement pour électriser un objet ; souvent, le
contact suffit. Un appareil simple tel un électroscope (Fig. 16.1) permet de le mettre en
évidence.
Un électroscope comporte une lame fixe et une lame mobile. Si l’on touche le plateau
conducteur avec le bâton de verre frotté avec un morceau de soie (ou avec un bâton
d’ébonite frotté avec de la fourrure), la lame mobile s’écartera de la lame fixe et la
déviation sera proportionnelle à la charge électrique apportée.
En effet, les charges électriques en excès dans le bâton lorsqu’il est chargé (qu’elles
soient positives ou négatives) chercheront à s’éloigner au maximum les unes des autres
et se répartiront donc dans le plateau conducteur et dans les deux lames ; celles-ci,
contenant des charges de même signe, se repousseront.
plateau chargé
lame mobile M
O
lame fixe F
M
F
Figure 16.1 Schéma d’un électroscope à lame mobile
16.1.2 Principe de conservation de la charge
Conservation de la charge électrique
La charge électrique totale (algébrique) d’un système isolé reste constante.
Ce principe est général et s’applique à l’ensemble de la physique et de la chimie
(électro-neutralité des équations-bilans des réactions chimiques, désintégrations radioactives des noyaux, réactions entre particules élémentaires...).
16.1.3 Invariance de la charge
Invariance de la charge
Lors d’un changement de référentiel, la charge électrique est invariante.
16.1.4 Quantification de la charge
Les charges électriques rencontrées (en dehors de celles de certaines particules élémentaires tels les quarks qui constituent les protons et les neutrons) sont toutes des multiples
entiers d’une même quantité, appelée charge élémentaire et notée généralement e. Un
proton porte une charge + e alors qu’un électron porte une charge – e.
La charge électrique est quantifiée et la charge élémentaire vaut e = 1,602 · 10
−19 C.
©
Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
327
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 327 — #337
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d) Électrisation par contact
Il n’y a pas toujours besoin d’exercer un frottement pour électriser un objet ; souvent, le
contact suffit. Un appareil simple tel un électroscope (Fig. 16.1) permet de le mettre en
évidence.
Un électroscope comporte une lame fixe et une lame mobile. Si l’on touche le plateau
conducteur avec le bâton de verre frotté avec un morceau de soie (ou avec un bâton
d’ébonite frotté avec de la fourrure), la lame mobile s’écartera de la lame fixe et la
déviation sera proportionnelle à la charge électrique apportée.
En effet, les charges électriques en excès dans le bâton lorsqu’il est chargé (qu’elles
soient positives ou négatives) chercheront à s’éloigner au maximum les unes des autres
et se répartiront donc dans le plateau conducteur et dans les deux lames ; celles-ci,
contenant des charges de même signe, se repousseront.
plateau chargé
lame mobile M
O
lame fixe F
M
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Figure 16.1 Schéma d’un électroscope à lame mobile
16.1.2 Principe de conservation de la charge
Conservation de la charge électrique
La charge électrique totale (algébrique) d’un système isolé reste constante.
Ce principe est général et s’applique à l’ensemble de la physique et de la chimie
(électro-neutralité des équations-bilans des réactions chimiques, désintégrations radioactives des noyaux, réactions entre particules élémentaires...).
16.1.3 Invariance de la charge
Invariance de la charge
Lors d’un changement de référentiel, la charge électrique est invariante.
16.1.4 Quantification de la charge
Les charges électriques rencontrées (en dehors de celles de certaines particules élémentaires tels les quarks qui constituent les protons et les neutrons) sont toutes des multiples
entiers d’une même quantité, appelée charge élémentaire et notée généralement e. Un
proton porte une charge + e alors qu’un électron porte une charge – e.
La charge électrique est quantifiée et la charge élémentaire vaut e = 1,602 · 10
−19 C.
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