Electrostatique Equilibre électrostatique d'un conducteur Pouvoir des pointes

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Considérons un conducteur sphérique de rayon R1 chargé d'une charge Q. Ce conducteur se trouve donc au potentiel On relie ce conducteur à un second conducteur sphérique de rayon R2 < R1 initialement neutre par un fil conducteur supposé très long (influence négligeable).

Les deux sphères se trouvent alors au même potentiel puisqu'elles forment un conducteur d'un seul tenant. La charge Q se repartit en Q1 et Q2 de façon à ce que : soit 

Si s1 et s2 sont les densités superficielles de charge sur les sphéres : et

soit :

Et puisque (théorème de Coulomb)

Puisque  R1 /  R2 > 1, le champ au voisinage du second conducteur est plus intense que le champ au voisinage du premier conducteur. C'est ce qu'on appelle le pouvoir des pointes : le champ est plus important dans les régions du conducteur de plus forte courbure.

observer Extinction d'une bougie au voisinage d'une pointe chargée
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