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Le potentiel électrique 2 : champ uniforme, illustration

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Le potentiel électrique 2 : champ uniforme, illustration

Cette séquence a pour but d’illustrer l’intérêt pratique de la notion de potentiel électrique. Après un bref récapitulatif de ce qui a été vu dans la séquence précédente (Le potentiel électrique 1 : champ uniforme), nous montrons que la notion de distribution de potentiel peut être décrite à l’aide du concept mathématique de fonction. Un calcul simple révèle que la distribution de potentiel de la plaque uniformément chargée est décrite par la fonction V(x) = Ex où E est le module du champ et x est la distance par rapport à la plaque. A partir de l’analyse du graphe de la fonction potentiel V(x), nous montrons alors à l’élève que la notion de conservation de l’énergie peut être exploitée pour décrire le comportement dynamiques des charges électriques (cf. échange entre énergie potentielle et énergie cinétique). Nous attirons l’attention de l’élève sur le fait que le champ électrique et le potentiel électrique constituent deux moyens complémentaires de décrire le comportement des charges électriques. Pour conclure la séquence nous illustrons l’intérêt de la notion de potentiel au travers d’un bref calcul de dimensionnement d’un accélérateur de particules linéaire. 

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