Cette application affiche les forces et les champs électrostatiques générés par des charges ponctuelles.

Utilisez la souris ou les gestes habituels de l’écran tactile :

• Avec un doigt ou le curseur de la souris, maintenez appuyé et faites glisser pour déplacer les charges à leur position.

Boutons :

• Active ou désactive la grille de référence.
• Déplace les charges vers le nœud de la grille le plus proche.
• Permet d’accéder aux différents paramètres de l’application.

L’application fonctionne selon deux modes : forces et champs.

• En mode forces, il est possible de visualiser toutes les forces électrostatiques agissant entre les charges, ainsi que les forces résultantes et leurs valeurs.
• En mode champs, il est possible de visualiser le champ électrique produit par les charges dans tout l’espace. Il est également possible de visualiser les lignes de force, le vecteur du champ électrique en un point précis, ainsi que le champ résultant.

La force électrostatique exercée sur la charge $q_i$, due à l’influence de toutes les autres charges, est donnée par :

$ \overrightarrow{F}_{ij} = \sum_{j \neq i}^N \dfrac{k q_i q_j}{r_{ij}^2}\hat{r}_{ij}, $

où :

• $N$ : nombre de charges.
• $k = 9\times 10^9$ : constante électrostatique du vide.
• $\overrightarrow{r}_{ij}$ : vecteur qui commence à la charge $q_j$ et se termine à la charge $q_i$.

De manière analogue, le champ électrique produit par $N$ charges au vecteur position $\overrightarrow{r}$ dans l’espace, chacune étant située au vecteur position $\overrightarrow{R}_i$, est donné par :

$ \overrightarrow{E}(\overrightarrow{r}) = \sum_{i=1}^N \dfrac{k q_i}{\left| \overrightarrow{r} - \overrightarrow{R}_i \right|^3} (\overrightarrow{r} - \overrightarrow{R}_i) $

En savoir plus :

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