J’essaie de comprendre la notion de densité volumique de charge dans le cadre des équations de Maxwell.
Je vois sur Wikipédia que « la densité de charge électrique désigne la quantité de charge électrique par unité d'espace ». Je ne comprends pas où ils veulent en venir par « quantité de charge électrique ». Qu’est-ce que cela signifie ? Est-ce l’intensité du champ électrique ?
Quelqu’un pourrait-il expliquer cette notion autrement ?
Merci beaucoup d’avance,
Maxime
Bonjour,
C'est la quantité de charge électrique par unité de volume dû aux charges libres présente dans le milieu.
Cette densité de charge libre va permettre d'expliquer la polarisation des milieux par exemple et de déduire avec les equation de Maxwell les propriétées de réfractions des ondes par exemple.
Bonjour,
Merci pour votre réponse, mais vous utilisez les mêmes mots. Je comprends pour volumique, surfacique et linéique, mais ma question était plus sur la notion de densité de charge. Comme je l’ai dit plus tôt, je ne comprends pas totalement le terme de de « quantité de charge électrique ».
C'est relativement abstrait parce qu'au niveau macroscopique, on a peu souvent affaire à des charges électriques, le seul cas étant celui des charges électrostatiques, voir le paragraphe généralités de wikipedia
Ces faibles effets sont dus à une grandeur qu'on appelle charge électrique, et il y en a partout, le problème étant que la plupart du temps la charge totale est nulle.
Donc il faut voir qu'un morceau de n'importe quoi peut être caractérisé par sa charge comme il est caractérisé par sa masse, et donc comme la masse volumique est la masse divisée par le volume, la charge volumique est la charge divisée par le volume.
D’accord, merci beaucoup !
C’est plus clair, et je vais creuser un peu.
Bonne journée !
P.S. : Est-ce que cela a un lien avec l’intensité du champ électrique ? L’intensité du courant électrique par unité de volume ?
Dernière modification par Maxh81 ; 12/12/2021 à 16h01.
Ou plutôt : La densité volumique de charge représente-elle l’intensité du champ électrique par unité de volume (parce que pour l’intensité du courant électrique cela devrait être la densité de courant électrique) ?
Le champ électrique est la force par unité de charge, comme g la force par unité de masse.
Vous verrez plus tard qu'on ne peut confondre les deux : la cahrge est un scalaire (un nombre), un champ un vecteur (avec une direction, la verticale pour le champ de pesanteur, un sens, vers le bas pour g, et une intensité 9,81 pour ...)
D'un point de vue extérieur à toute la connaissance de gts2 et Maxwellien, il m'a fallu passer par l'analyse dimensionnelle pour comprendre qu'une charge est en électricité, ce qu'un kilo est pour la masse, et un m3 l'est pour l'espace.Envoyé par Maxh81
Le problème est que les charges se baladent rarement toutes seules, et qu'elles sont soit calées dans un champ, soit en face de leur opposées, ce qui annule "la charge totale" !
Ce que j'ai donc cru comprendre, c'est que
Une charge est par exemple une quantité "influençante" de n électrons ou de m protons; mais il y a d'autres "natures" électriques. Ces charges occupent un certain volume.
Une intensité de charge, encore appellée "courant" ou "ampérage" est un débit de charges par seconde
Parler ici d'intensité de charge (ampérage) en relation avec un volume (ce rapport étant la densité volumique) n'a aucun sens: c'est comme ci on parlait du nombre de vélos en pleine course cycliste, en rapport avec le volume d'air qu'ils occupent.
Dernière modification par soliris ; 13/12/2021 à 15h54.
La densité volumique de charge est la quantité qui, quand intégrée sur un volume, donne la charge dans ce volume.
En physique, il y a tout un tas de densité machin de truc. Ces quantités donnent combien de trucs il y a quand on intègre sur le machin.
