L'électricité statique est l'étude des charges électriques au repos. Elle joue un rôle important dans de nombreux phénomènes quotidiens.
Les charges électriques peuvent être positives ou négatives :
Les unités de charge électrique sont le coulomb (C).
La force entre deux charges est donnée par la loi de Coulomb :
F = k * |q1 * q2| / r²
Où :
F = force (N),
k = constante de Coulomb (8,99 x 10^9 N·m²/C²),
q1 et q2 = charges (C),
r = distance entre les charges (m).
Le champ électrique (E) créé par une charge peut être décrit par :
E = F / q
Où :
E = champ électrique (N/C),
F = force (N),
q = charge de test (C).
Si une charge de 2 µC (2 x 10^-6 C) est placée à 0,5 m d'une charge de 3 µC, quelle est la force entre elles ?
Utilisons la loi de Coulomb :
F = k * |q1 * q2| / r² = 8,99 x 10^9 N·m²/C² * |(2 x 10^-6 C) * (3 x 10^-6 C)| / (0,5 m)²
Calculons :
F ≈ 0,107 N
L'électricité statique est présente dans de nombreux phénomènes naturels et technologiques. Sa compréhension est essentielle pour aborder les concepts d'électricité dynamique et d'électromagnétisme.