Lignes de force et lignes équipotentielles

[med11...]

Bonjour,
Est-ce que quelqu'un peut m'expliquer en gros ce que sont les lignes de force et lignes équipotentielles et comment on peut les distinguer sur un schéma par exemple?
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Le nom plus général pour les lignes de force est « lignes de champ », car le concept est aussi valable quand il n’y a pas de forces associées.
C’est le cas, par exemple, avec un cas plus facile à « voir ». Les lignes de champ du champ de vitesses de l’eau dans une rivière. Ces lignes de champ sont ici simplement els « lignes de courant ». C’est à dire la trajectoire qui suivrait une particule de même densité que l’eau, abandonnée au courant.
Ces lignes ont la particularité fondamentale qu’en tout point de la ligne, le champ est tangent à la ligne. Remarquez que la valeur du champ (la vitesse de l’eau dans cet exemple) n’a pas à avoir une valeur constante le long de la ligne.
Et que ces lignes peuvent évoluer dans le temps, comme c’est le cas dans une rivière avec remous.

Dans le cas du champ électrique, les lignes de champ sont celles des trajectoires qui suivraient des charges positives avec masse nulle (ou négligeable) abandonnées dans le champ.

Les lignes équipotentielles sont des lignes perpendiculaires en tout point aux lignes de champ. Une charge, trimballée le long d’une équipotentielle n’effectue aucun travail car la force due au champ est toujours perpendiculaire au déplacement. Elle conserve la même énergie potentielle tout le long de la ligne.

Donc, les lignes de champ et les équipotentielles forment un jeu de lignes perpendiculaire entre elles. Comme le quadrillage du papier millimétré, ou des cercles concentriques et les rayons de ces cercles.
Vous ne pouvez pas savoir lesquelles sont lesquelles qu’en comprenant le problème physique. Et souvent si on inverse la signification des lignes, on tombe sur un autre problème physique valide.
Au revoir.

[med11...]

Tout m'est beaucoup plus clair. Merci beaucoup!