Chapitre 16 • Électrostatique
Remarque
L’unité de charge électrique dans le système international est appelée le coulomb et
s’exprime en fonction de l’unité d’intensité électrique, l’ampère :
1 ampère = 1 coulomb · s
−1
La première détermination directe de la charge élémentaire a été réalisée par Millikan en 1910. En observant la chute de gouttelettes d’huile différemment chargées,
en présence ou non d’un champ électrique, Millikan parvint à mesurer différentes
charges électriques, toutes multiples d’une même quantité, la charge élémentaire (voir
figure 16.2).
Figure 16.2 Expérience de Millikan
16.1.5 Distributions continues de charges
À l’échelle macroscopique, lorsque l’on observe un objet, même très petit, il contient un
très grand nombre de particules chargées. Par conséquent, bien que la charge électrique
soit quantifiée, lorsque l’on ne peut pas distinguer les particules chargées les unes des
autres car trop petites, la répartition de la charge apparaît comme continue. On utilisera
alors la notion de densité de charge en un point M de la distribution.
a) Densité volumique de charge
On considère un volume élémentaire dt autour d’un point P du volume chargé ; cet
élément de volume contient une charge élémentaire dq.
La densité volumique de charge au point P est définie par m(P) =
dq
dt
.
On peut obtenir la charge totale Q contenue dans le volume V en sommant l’ensemble
des charges élémentaires :
Q =
v
dq =
v
m(P) · dt
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“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 328 — #338
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L’unité de charge électrique dans le système international est appelée le coulomb et
s’exprime en fonction de l’unité d’intensité électrique, l’ampère :
1 ampère = 1 coulomb · s
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La première détermination directe de la charge élémentaire a été réalisée par Millikan en 1910. En observant la chute de gouttelettes d’huile différemment chargées,
en présence ou non d’un champ électrique, Millikan parvint à mesurer différentes
charges électriques, toutes multiples d’une même quantité, la charge élémentaire (voir
figure 16.2).
Figure 16.2 Expérience de Millikan
16.1.5 Distributions continues de charges
À l’échelle macroscopique, lorsque l’on observe un objet, même très petit, il contient un
très grand nombre de particules chargées. Par conséquent, bien que la charge électrique
soit quantifiée, lorsque l’on ne peut pas distinguer les particules chargées les unes des
autres car trop petites, la répartition de la charge apparaît comme continue. On utilisera
alors la notion de densité de charge en un point M de la distribution.
a) Densité volumique de charge
On considère un volume élémentaire dt autour d’un point P du volume chargé ; cet
élément de volume contient une charge élémentaire dq.
La densité volumique de charge au point P est définie par m(P) =
dq
dt
.
On peut obtenir la charge totale Q contenue dans le volume V en sommant l’ensemble
des charges élémentaires :
Q =
v
dq =
v
m(P) · dt
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