Type de charges électriques

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Traduction

Type de charges électriques (Français) / Type of Electric charges (Anglais) / نوع الشحنات الكهربائية (Arabe)

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Traductions

Définition

Domaine, Discipline, Thématique

Catégorie: Chimie / Catégorie: Biologie / Catégorie: Développement durable / Catégorie: Physique

..Chimie..... / ...Biologie.... / ....Développement durable... / .....Physique.. / ....... / ....... / ....... / ....... / ....... / .......

Définition écrite

• La matière contient deux types de porteurs de charges: porteurs renfermant d’électricité positive et porteurs renfermant d’électricité négative.

       Un corps est dit électriquement neutre s’il contient deux quantités égales d’électricité positive et d’électricité négatives. 
       –Le phénomène d’électrisation est due la migration des particules chargées d’électricité négative (appelées électrons) d’un corps à un autre.
       -Le corps qui reçoit les électrons devient chargé négativement et celui qui cède les électrons devient chargé positivement.
       – La charge électrique est une grandeur mesurable, elle s’exprime en coulomb de symbole (C). 
       - Chaque électron porte une charge élémentaire  négative :  Qé = - e = - 1,6 10-19 C.

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• .Unité et notation

La charge électrique est une grandeur qui se note avec la lettre q (parfois en majuscule Q). Son unité est le Coulomb, de symbole C, choisie en hommage au physicien français Charles Coulomb (1736 – 1806) qui consacra une partie de ses recherches à l’étude de l’électrostatique et aux interactions entre charges électriques. Comme toutes les unités, le coulomb peut être décliné en sous-unités (décicoulomb, centicoulomb, millicoulomb, etc.) ou en unités multiples (décacoulomb, hectocoulomb, kilocoulomb, etc.), qu’il est possible de convertir en utilisant les méthodes habituelles (tableau de conversion ou association des préfixes à des puissances de dix)...............................................................................

• La charge électrique est une propriété fondamentale de la matière qui lui permet d'interagir par le biais de champs électromagnétiques. Il s'agit d'une grandeur scalaire, qui joue pour l'interaction électromagnétique le même rôle que la masse1 pour l'interaction gravitationnelle. Toutefois, contrairement à cette dernière, il existe deux types de charges électriques, que l'on distingue par leurs signes, positif ou négatif. Des charges de même signe se repoussent, tandis que celle de signes opposés s'attirent. Dans la matière ordinaire, il y a équilibre entre les charges positives et négatives, on parle de neutralité électrique.

L'unité usuelle de mesure de la charge est le coulomb (C), toutefois dans certains contextes, par exemple en ingénierie, l'Ampère-Seconde (A.s) est couramment utilisé car 1 Coulomb = 1 Ampère.seconde, pour favoriser les calculs l'unité d'Ampère-Heure (A.H) peut être utilisée.

La charge électrique se conserve toujours et constitue une propriété essentielle des particules élémentaires soumises à l'interaction électromagnétique. La matière électriquement chargée est influencée par, et produit, les champs électromagnétiques. Depuis l'expérience de Millikan en 1909 il a été mis en évidence que la charge électrique est quantifiée : toute charge Q quelconque est un multiple entier de la charge élémentaire, notée e2, qui correspond à la valeur absolue de la charge de l'électron, avec e ≈ 1,609.10-19 C. Toutefois, en raison de la petitesse de cette valeur, il est souvent possible de considérer la charge comme une quantité continue lorsque des quantités macroscopiques de charges sont considérées3. En électronique, le caractère discret de la charge électrique se manifeste cependant par un type de bruit particulier appelé bruit de grenaille................................................................................ ................................................................................ ................................................................................

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Type de charges électriques - Historique (+)

Définition graphique

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  type de Charge électrique

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Concepts ou notions associés

Charge électrique / électricité statique / phénomène d’électrisation / pile / Mot-Clé 5

Exemples, applications, utilisations

* règle électrisée *pendule électrostatique *électroscope *machine de Wimshurst ................................................................................ ................................................................................ ................................................................................ ............................................................................... ................................................................................ ................................................................................ ................................................................................ (+)

Erreurs ou confusions éventuelles

• confusion au niveau d’échange des charges (transfert)
• Confusion au niveau de présence des charges électriques opposées
• calcul de nombre d’électron transféré.
• L’incapacité de donner une explication cohérente et conforme aux normes scientifiques

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Questions possibles

• Question :Comment expliquer le transfert des électrons d’un corps à un autre ?
• Question 1 : Pouvez-vous nommer une utilité de l’électricité statique?
• Question 2 : Connaissez-vous les deux types des charges électriques?
• Question 3 : Connaissez-vous un danger relié à l’électrostatique?
• Question 3 : Comment expliquez-vous la formation d’un éclair un orage?

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Liaisons enseignements et programmes

Education: Liens, sites et portails

• URL :

• https://www.superprof.fr/ressources/physique-chimie/tout.../charge-electrique.html

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Idées ou Difficultés liées à son enseignement

• Décrire quelques expériences réalisables facilement en travaux pratiques mettant en jeu des phénomènes d’électrisation.
• Donner l’interprétation des résultats obtenus en utilisant des notions d’électrostatiques.
• utiliser les vidéos pour explication facile et visuelle.
• justification de l’existence des charges et phénomène d’attraction par échange mutuel.

Aides et astuces

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Bibliographie

• Ouvrage d'introduction

Richard P. Feynman, Robert B. Leighton (en) et Matthew Sands (en), Le cours de physique de Feynman [détail de l’édition], InterEditions (1979)

Accessible dès le premier cycle universitaire. Le grand théoricien de l'électrodynamique quantique, prix Nobel de physique 1965, nous donne ici un superbe cours d'introduction à l'électromagnétisme classique. L'électrostatique est traitée dans le premier volume : Électromagnétisme I (ISBN 2-7296-0028-0). Rééd. Dunod (ISBN 2-10-004861-9)

 Ouvrages de référence

Émile Durand ; Électrostatique, Masson (1953). Un traité monumental en trois volumes : Vol 1 : Distributions Vol 2 : Problèmes généraux & conducteurs Vol 3 : Méthodes de calcul John David Jackson, Électrodynamique classique [« trad. de (en) Classical Electrodynamics »] [détail de l’édition] (en) Wolfgang K. H. Panofsky et Melba Phillips ; Classical electricity and magnetism, Addison-Wesley (2e édition-1962). Réédité par : Dover Publications, Inc. (2005), (ISBN 0486439240). L'ouvrage de référence en électrodynamique classique avant la parution du Jackson

 Notes et références

↑ Electricité statique : source d’incendie et d’explosion L’INERIS propose une réponse adaptée aux industriels, juin 2010 v · d · m Analyse vectorielle Objets d'étude Champ de vecteurs • Champ scalaire • Équation aux dérivées partielles (de Laplace et de Poisson) Champ vectoriel Opérateurs Nabla • Gradient • Rotationnel • Divergence • Laplacien scalaire • Bilaplacien • Laplacien vectoriel • D'alembertien Théorèmes de Green • de Stokes • de Helmholtz • de flux-divergence • du gradient • du rotationnel v · d · m Automatique · Électricité · Électrochimie · Électromagnétisme · Électronique · Électrotechnique · Traitement du signal Électrostatique Champ électrique • Charge électrique • Loi de Coulomb • Potentiel électrique Magnétostatique Champ magnétique • Moment magnétique • Loi de Biot et Savart Électrocinétique Champ électromagnétique • Courant de déplacement • Courant électrique • Ampère • Équations de Maxwell • Force électromotrice • Force de Lorentz • Induction électromagnétique • Loi de Lenz-Faraday • Rayonnement électromagnétique Magnétisme Diamagnétisme • Paramagnétisme • Superparamagnétisme • Ferromagnétisme • Antiferromagnétisme • Ferrimagnétisme • Loi de Curie • Domaine de Weiss • Susceptibilité magnétique • Perméabilité magnétique Portail de la physique Portail de la physique Portail de l’électricité et de l’électronique Portail de l’électricité et de l’électronique

Catégorie : Électrostatique

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