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Exemple (Chapitre 4) Une sphère pleine conductrice de rayon R 1 = 10 cm porte une charge q 1 = 2 C. Elle est entourée par une coquille conductrice de rayon.

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1 Exemple (Chapitre 4) Une sphère pleine conductrice de rayon R 1 = 10 cm porte une charge q 1 = 2 C. Elle est entourée par une coquille conductrice de rayon R 2 = 20 cm portant une charge q 2 = –10 C. Quel est le potentiel aux distances suivantes du centre de la sphère pleine: A) 5 cm B) 15 cm C) 30 cm D) Tracez un graphique qualitatif du potentiel en fonction de la distance. Cliquez pour continuer Solution: Étape suivante Schéma de la situation: R1R1 R2R2 q1q1 q2q2

2 A) Le potentiel à lintérieur dun conducteur isolé, ayant une cavité ou non, est constant et se calcule par: Le potentiel à lintérieur de la sphère pleine est la contribution du potentiel (constant) provenant de la sphère pleine et du potentiel (constant) provenant de la coquille puisque le point est à lintérieur des deux conducteurs. B) Le potentiel à une distance r dune sphère est donné par: À 15 cm, le potentiel est la contribution du potentiel de la sphère pleine qui décroît à partir de la surface et du potentiel constant de la coquille puisque ce point est à lintérieur de celle-ci. Étape suivante V 5 cm = –2,7 × 10 5 V

3 V 15 cm = –3,3 × 10 5 V C) Le potentiel à une distance de 30 cm est la contribution du potentiel à une distance r du centre de la sphère et du potentiel à une distance r du centre de la coquille. V 30 cm = –2,4 × 10 5 V Étape suivante

4 D) Dans le schéma ci-dessous, le trait bleu représente le potentiel provenant de la sphère pleine. Le trait vert est celui provenant de la coquille et le trait rouge est le potentiel résultant R1R1 R2R2 V r Fermer Jérôme Giasson Recommencer


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