Énergie Électrique

 

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Équations de Maxwell

Pour l'électromagnétisme, l'expérience (loi de Coulomb) montre que cette force est proportionelle aux produits des deux charges q et Q qui s'attirent (q et Q de signes opposés) ou qui se repoussent (q et Q) de même signe et inversement proportionelle au carré de la distance r qui les séparent. Cette force dérive donc d'un potentiel Uelec, tel que:

où la constante 4pe0 = 1,113×10-10 m-3.kg-1.s2.C2  est appelée permittivité diélectrique du vide.

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La foudre qui frappe régulièrement la terre est un excellent exemple d'une énergie potentielle de nature électrique contenue dans une atmosphère orageuse, et qui se libère au contact d'objets pointus (principe du paratonnerre).

Tout comme dans le cas de la gravitation, on peut chercher un nombre sans dimension a, caractérisant de manière intrinsèque la force électromagnétique. En effet, les charges q et Q peuvent s'écrire q = n×(±e) et Q = N×(±e), où e = 1,6022×10-27 C désigne la charge électrique élémentaire (charge de l'électron ou du proton). L'énergie associée à cette force de portée également infinie peut donc se mettre sous la forme:

Le nombre sans dimension a = 1/137 est supérieur de 36 ordres de grandeur à celui de la gravitation. La force électromagnétique sera donc une force qu'il faudra toujours prendre en compte aussi bien à petite échelle (atomes et ions) qu'à grande échelle (étoiles et plasmas).

undercon.gif (4369 octets)Cette page a été mise à jour le 09/09/99.