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Il faut toujours être extrêmement prudent avec l'électricité et l'électronique.
La perméabilité magnétique du vide est
L’attraction des masses est négligeable par rapport aux champs électriques et magnétiques.
En mars et avril, ainsi qu'en octobre l'électricité statique dans l'air augmente et rend les gens plus nerveux.
La cage de Faraday en 1831
Cette cage entièrement métallique de Faraday est reliée à la Terre, il vous faut une bonne Terre.
L'intérieur est protégé des charges électriques.
Un atelier de réparation de matériels électriques doit avoir sur le sol un caoutchouc de 1 cm d’épaisseur,
pour vous isoler de la terre et y poser dessus un plancher en bois sec.
C'est pour vous sécuriser des éventuelles décharges électriques, via la terre.
L'installation électrique de votre atelier doit posséder un différentiel de 30 mA.
1e exercice
2 charges électriques + de 1 C séparées d'une distance de 1 m dans le vide.
Quelle est la force répulsive entre ces 2 charges électriques.
rép) F = 9*109 *(1*1) / 12 = 9*109 Newtons.
2e exercice
1 charge électrique de 20 C opposée à une charge attractive de 110 C à 1 cm dans le vide.
Quelle est la force attractive entre ces 2 charges électriques.
rép) F = 9*109 * (20*(-110)) / 10-4 = 9*109 *(-2200)*10-4 = -(9*1015 * 22) = -198 *1015 Newtons.
3e exercice
Si, la distance entre 2 charges diminue par 2.
Quelle sera la force entre ces 2 charges électriques.
rép) F = 4F.
4e exercice
Si, la distance entre 2 charges augmente par 2.
Quelle sera la force entre ces 2 charges électriques.
rép) F = F / 4.
La plus petite charge électrique positive mesuré en 2020 est le positron et aussi le proton. +1,602176462 * 10-19 C
La force de Coulomb est un vecteur.
champ électrique est aussi un vecteur
Le champ électrostatique est la zone d’influence souvent sphérique qui entoure les charges électriques.
Le champ magnétique est la zone d’influence souvent sphérique qui entoure les charges magnétiques.
Le vecteur du champ électrique est tangent en tout point d'une ligne de champ.
On a choisi un positron que l'on place dans le champ électrique d'une charge électrique Q positive suffisamment grande,
ce positron subira alors une force répulsive dans le même sens que le champ électrique et perpendiculaire à cette charge Q.
On dira que le champ d'une charge positive va vers la charge négative, c'est une convention prise.
Les lignes du champ électrique, en réalité, elles ne sont pas visibles.
Elles nous renseignent en gros, comment elles passent.
Si on peut les matérialiser, c'est avec beaucoup de minuscules dipôles isolants sur un bain d'huile, le tout soumit à un champ électrique.
Les lignes de champ électrique dépendent de l’épaisseur des minis dipôles (des graines de semoule).
Les lignes d'un champ électrique ne se croisent jamais.
En 1966, Maxwell fait apparaître la permittivité µ0*e0 = 1/c20.
La charge + possède un champ électrique divergent.
La charge - possède un champ électrique convergent.
Dans un champ électrique, une charge électrique q1 subit une certaine force.
→ →
F = E*q1. Le champ électrique s'exprime Newtons / C.
1 v/m = 1N/C, le max pour la santé est de 0,6 v/m.
Au plus 3 v / m.
Surfaces équipotentielles
C'est une surface qui en tout point possède la même valeur du champ électrique. Valeur -> (Newtons / C).
Elles sont souvent sphériques.
Le champ électrostatique est uniforme autour de cette charge ponctuelle
La différence de potentiel
La différence de potentiel se situe entre 2 surfaces sphériques équipotentielles différentes comme la figure ci-dessus.
Cela exprime un travail qu'il faut donner pour passer une charge électrique d'une surface équipotentielle à une autre, quelque soie le chemin parcourut.
La différence de potentiel s'exprime en nombre de volts.
Une batterie de voiture possède du 12 V continu avec une borne + et une borne -.
Le champ électrique s'exprime en Newtons / C mais aussi en Volts / m.
Avec C en coulombs et m en mètres.
Dans un conducteur, les charges électriques peuvent circuler.
Dans un isolant les charges électriques ne peuvent pas circuler.
Quand, on électrise un plastique par frottement, on n'arrache pas des électrons, on leur soumet une énergie.
Pour s'en rendre compte, il vous faut une balance de grande sensibilité, le poids ne change pas avant et après l'électrisation.
Un électron possède une masse, c'est un porteur de charge négative.
Un bon conducteur est l'argent.
Un bon isolant est la céramique.
Les champs électriques sont liés à la tension électrique (volts).
En 1836 arrive l'atome
Si on écrase de la matière en poussière de plus en plus fine,
on finit par avoir une molécule, elle est la plus petite partie d'une matière possible.
La molécule d'eau est composée de 2 atomes d'hydrogène et de un atome d'oxygène.
Une molécule est composée d'un atome ou de plusieurs atomes.
Une molécule d'air, c'est dioxygène
Dihydrogène
Le gaz à effet de serre
Un atome possède en son centre un noyau de charge + et à l'extérieur de celui-ci, il y a au moins 1 électron de charge -.
Dans le noyau, il y a au moins 1 proton de charge positive, c'est le cas de l'hydrogène.
Pour l'hélium, il y a 2 électrons qui sont agités autour du noyau et dans celui-ci, il y a 2 protons et 2 neutrons.
La masse d'un atome dépend essentiellement de la masse du neutron ou des neutrons.
La charge électrique du proton possède la même charge électrique que l'électron, mais de signe contraire.
L'hydrogène est le plus léger des atomes.
L'atome est en ensemble dynamique de charges électriques et de moments magnétiques assez complexes.
La taille d'un atome est de l’ordre de 6,2*10-11 m = 0,01 nm = 0,1 Å . Son noyau est 100 000 fois plus petit.
Le cheveu a une épaississeur de 62 µm = 62*10-6 m = 1000 fois plus grand qu'un virus. Un virus est 1000 fois plus grand qu'un atome.
Les atomes essayent, tous d'avoir une couche externe complète d'électrons comme les gaz rares.
L'hydrogène essaye d'avoir 2 électrons extérieurs comme l'hélium et parfois, il peut prêter un électron à un autre atome.
Tous les autres atomes essayent d'avoir 8 électrons sur leur couche externe comme le Néon.
Les atomes qui possèdent moins de 4 électrons sur leur couche externe sont des métaux conducteurs.
Les atomes qui possèdent plus que 4 électrons sur leur couche externe sont des isolants.
Les atomes qui possèdent 4 électrons sur leur couche externe sont des semi-conducteurs.
Les gaz rares ont 8 électrons sur leur couche externe et, par conséquent, ils ne se relient pas avec d'autres atomes.
C'est même pour cette raison qu'ils sont en état gazeux.
Seul l'hélium possède une couche externe complète à 2 électrons.
Les métaux conducteurs essayeront de donner des électrons afin, que leur couche d'électrons précédente soie complète à 8 électrons.
Les isolants essayeront de capter des électrons pour remplir leur couche externe.
Pourquoi le noyau ne mange pas les électrons alors qu'il les attire, il y a une sorte d'inter réaction entre ce fameux noyau et les électrons qui les maintiennent à une certaine distance.
Un électron est dit de charge électrique négative, je répondrais à cela que c'est bien plus complexe que cela. Mais cela suffit pour une certaine compréhension aisée.
Prenez une très longue paille maintenue en équilibre à son point milieu par un support et approchez une charge positive au bout d'une de ses extrémités de cette longue paille, elle devrait pencher avec le poids des électrons négatifs, et bien non, elle ne penche pas.
Une charge électrique semble ne pas avoir de masse.
Si le noyau d'un atome est représenté pour une noix, les électrons et le noyau auront la grandeur d'un terrain de football. Un électron n'est pas nécessairement une petite boule.
Un électron possède une masse différente du proton de son noyau.
L'antiparticule de l'électron est le positron qui lui a la même masse que l'électron.
L'électron couplé à son antiparticule disparaît pour donner de l'énergie.
Le vide contient de l'énergie crépitante de particules et d'antiparticules qui apparaissent et disparaissent.
Les ondes gravitationnelles avancent telles de façon continue ou bien par paquets quantifiés.
On dit que l'univers ce refroidi, où vont elles ces calories perdues dans l'énergie sombre ?
C'est hyper passionnant, il reste beaucoup de choses encore à connaître.
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