Champ électrique – deux charges ponctuelles

Ce qu’elle montre

Chaque charge ponctuelle crée un champ électrique de valeur E = k|q|/r², orienté en s'éloignant d'une charge positive et vers une charge négative. Le champ de deux charges s'obtient par addition vectorielle, E = E₁ + E₂ : la valeur et la direction comptent toutes les deux. Les lignes de champ représentent ce champ résultant : elles partent des charges positives, aboutissent aux charges négatives et ne se croisent jamais, et le vecteur champ en un point est tangent à la ligne qui y passe. Les deux charges exercent aussi l'une sur l'autre des forces de Coulomb opposées, attractives pour des signes contraires et répulsives pour des signes identiques.

Mode d’emploi

Commencez avec des charges de signes opposés et Afficher les lignes de champ coché, puis déplacez le point d'essai vert et comparez la direction de E avec les lignes de champ voisines. Cliquez sur Inverser q₂ pour obtenir deux charges de même signe et cherchez le point où E s'annule. Modifiez la Distance d, ou faites glisser une charge, et observez comment varie la force de Coulomb quand la distance double. Des valeurs différentes de q₁ et q₂ rendent la carte de champ dissymétrique.

Paramètres modifiables

• Charge q₁ -10–10 nC
• Charge q₂ -10–10 nC
• Distance d 5–40 cm
• Afficher les lignes de champ

Questions à explorer

1. Quand q₁ et q₂ sont égales et de même signe, où se trouve le point où le champ électrique est nul ?
2. Par quel facteur la force de Coulomb entre les charges est-elle multipliée quand la distance d double ?
3. À l'aide du point d'essai, pourquoi deux lignes de champ électrique ne peuvent-elles jamais se croiser ?