Direction du champ électrique et de la force
On décembre 31, 2020 by adminmon manuel de physique, « Giancoli … », a indiqué ceci
Si $ q $ est positif, [la force et le champ électrique] pointent dans la même direction. Si $ q $ est négatif, [la force et le champ électrique] pointent dans des directions opposées.
Mais dans un paragraphe précédent, il avait également déclaré:
Nous voyons que le champ électrique en tout point de lespace est un vecteur dont la direction est la direction de la force sur une minuscule charge de test positive en ce point, et dont la magnitude est la force par unité de charge
Si le champ électrique est dans la direction de la force sur la charge de test positive, pourquoi la force et champ électrique dans des directions opposées si $ q $ est négatif?
Image si plus de contexte est nécessaire:
Réponse
Léquation donnée $ \ vec E = \ frac {\ vec F} q $ peut être facilement réorganisé en $ \ vec F = \ vec Eq $.
Lorsque la charge $ q $ est positive, alors la direction de $ \ vec F $ est la même que la direction de $ \ vec E $ – toutes les valeurs sont positives.
Quand la charge $ q $ est négative (ie $ -q $) alors $ \ vec F $ sera négative: $ \ vec F = \ vec Eq \ Rightarrow – \ vec F = \ vec E (-q) $.
Ceci est similaire à lattraction des charges $ F = \ frac {kq_1q_2} {r ^ 2} $ où, si $ q_1 $ et $ q_2 $ ont tous les deux le même signe (tous deux positifs ou tous deux négatifs) alors $ F $ est positif et les charges se repoussent, tandis que si $ q_1 $ et $ q_2 $ ont des signes opposés (un positif et un négatif) alors $ F $ est négatif et les charges sont attirées lune vers lautre.
Mais au lieu de deux charges, vous avez une charge et un champ électrique. Si vous considérez que le champ électrique provient dune charge positive ($ + q $) alors la direction du champ est éloignée de cette charge (imaginaire) et la direction de la force exercée sur une autre charge positive dans le champ est dans le même direction comme le champ – la source du champ repousse la charge positive, mais la direction de la force exercée sur une charge négative dans le champ est plutôt dans la direction opposée au champ – la source du champ attire la charge négative.
Commentaires
- merci pour lexplication et en indiquant clairement la charge dans votre exemple. Le livre le didn ' t énonce clairement les charges responsables de quoi et je me suis perdu. merci encore!
Réponse
Cest la loi de Coulomb. Comme les charges se repoussent. Les opposés sattirent. Il suffit de penser
Le champ est juste là. Le sens du champ. Cest-à-dire une « direction » positive ou négative, est un accident de lhistoire. Mettez une charge positive sur le terrain et la force pousse dans un sens. Mettez une charge négative, et la force pousse dans le négatif de cette direction.
Réponse
Dautres réponses suffisent déjà aux besoins de la question.Sil y a encore une ambiguïté, rappelez-vous simplement que Le champ électrique subit par la charge de test, q, est indépendant de q.
Donc il pointe toujours dans la même direction pour la même distribution de charge source, Q, même si la nature du changement de q.
Maintenant, la force due au même champ agit dans direction différente. Une force dexpériences positive dans la direction du champ, alors quune charge négative est opposée au champ, cest-à-dire vers la charge source ou vers le champ croissant.
Réponse
Parce quune charge positive et une charge négative se déplacent à lopposé!
Un champ électrique est créé par une charge – cette charge peut être positive.
- Placer une charge de test positive à proximité le fera être repoussé (charge égale- signes repoussent).
- Placer une charge de test négative à proximité entraînera son attraction (différents signes de charge sont attirés) .
Ils subissent exactement la même force électrique, juste dans des directions opposées. Un champ électrique qui pousse dans une charge va tirer dans la charge opposée.
Donc, la force électrique a évidemment une direction. Les gens ont alors inventé une direction pour le champ lui-même et ont dit que ce que nous choisissions importait peu, alors choisissons simplement sa direction pour être égale à la force électrique dans une charge positive. Par conséquent, le champ et la force pointent toujours de la même manière sur une charge positive et opposés sur une charge négative. Cest une pure convention .
Commentaires
- merci. Jespère quil ny a ' t plus de " conventions " dans lélectromagnétisme sueurs .
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