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e5e5d7cf
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e5e5d7cf
authored
May 11, 2024
by
Claude Meny
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...distributions/20.gauss-local/20.overview/cheatsheet.fr.md
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12.temporary_ins/10.electrostatics-vacuum/40.gauss-theorem-applications/25.cylindrical-charge-distributions/20.gauss-local/20.overview/cheatsheet.fr.md
View file @
e5e5d7cf
...
@@ -310,6 +310,9 @@ $`\Longrightarrow`$ **différentes distributions de charge sont étudiées** *da
...
@@ -310,6 +310,9 @@ $`\Longrightarrow`$ **différentes distributions de charge sont étudiées** *da
\rho\gt R \Longrightarrow \dens^{3D}(\rho)= 0
\rho\gt R \Longrightarrow \dens^{3D}(\rho)= 0
\end{array}\right.`
$
**
\end{array}\right.`
$
**
##### Calcul de $`\overrightarrow{E}`$ avec une intégrale définie
<!------------
<!------------
*
Nombre de sous-espaces complémentaires à prendre en compte : 2
*
Nombre de sous-espaces complémentaires à prendre en compte : 2
*
sous-espace $
`\mathscr{E}_{int}`
$, caractérisé par $
`\dens=\dens^{3D}_0`
$ et tel que $
`\rho\le R`
$.
*
sous-espace $
`\mathscr{E}_{int}`
$, caractérisé par $
`\dens=\dens^{3D}_0`
$ et tel que $
`\rho\le R`
$.
...
@@ -377,6 +380,64 @@ E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}
...
@@ -377,6 +380,64 @@ E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}
\Longrightarrow`
$
\Longrightarrow`
$
**$`\mathbf{\overrightarrow{E}=\dfrac{R^2\,\dens^{3D}_0}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}\,\overrightarrow{e_{\rho}}}`$**
**$`\mathbf{\overrightarrow{E}=\dfrac{R^2\,\dens^{3D}_0}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}\,\overrightarrow{e_{\rho}}}`$**
<br>
##### Calcul de $`\overrightarrow{E}`$ avec une intégrale indéfinie
Attention, cette fin d'exo 1, avec intégrale indéfinie, est en cours de rédaction.
L'affichage du calcul peut être erronée à ce stade.
<br>
**$`\large\text{Pour }\mathbf{0\lt \rho_M\le R}`$**
:
donc à l'
*intérieur du cylindre chargé*
mais hors axe de révolution :
<br>
**$`\displaystyle\mathbf{\rho_M\,E_{\rho}(\rho_M)=\int d\left(\rho\,E_{\rho}\right)}`$**
<br>
**$`\displaystyle\mathbf{\hspace{2.6cm}=\int \dfrac{\rho\,\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\,d\rho}`$**
<!---br>
$
`\displaystyle\hspace{2.6cm}=\dfrac{\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\int \rho\,d\rho`
$--->
<br>
$
`\displaystyle\hspace{2.6cm}=\dfrac{\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\, \dfrac{\rho^2}{2}\,+\,Cst_1`
$
<br>
**$`\rho_M\,E_{\rho}(\rho_M)\;=\dfrac{\rho_M^2\,\dens_0^{3D}}{2\epsilon_0}`$**
<br>
où
*$`Cst_1`$*
est une
*constante d'intégration*
que tu détermineras plus trad.
<!----------br>
*$`{\rho_M}`$ étant strictement supérieur à 0*
, nous obtenons
*au final*
:
<br>
$
`\left.\begin{array}{l}
\overrightarrow{E}=E_{\rho}(\rho)\,\overrightarrow{e_{\rho}} \\
E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{\rho_M\,\dens_0^{3D}}{2\epsilon_0}
\end{array}\right\}
\Longrightarrow`
$
**$`\mathbf{\overrightarrow{E}=\dfrac{\rho_M\,\dens^{3D}_0}{2\,\epsilon_0}\,\overrightarrow{e_{\rho}}}`$**
<br------------>
<br>
**$`\large\text{Pour }\mathbf{\rho_M\gt R}`$**
:
donc à l'
*extérieur du cylindre chargé*
:
<br>
**$`\displaystyle\mathbf{\rho_M\,E_{\rho}(\rho_M)=\int d\left(\rho\,E_{\rho}\right)}`$**
<br>
**$`\displaystyle\mathbf{\hspace{2.6cm}=\int \dfrac{\rho\,\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\,d\rho}`$**
<br>
$
`\displaystyle\hspace{2.6cm}=\dfrac{\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\int_{\rho=0}^{R}\rho\,d\rho
+\int_{R}^{\rho_M}0\,d\rho`
$
<br>
$
`\displaystyle\hspace{2.6cm}=\dfrac{\dens_0^{3D}}{\epsilon_0}\,\bigg[ \dfrac{\rho^2}{2} \bigg]_0^{R}`
$
<br>
$
`\rho_M\,E_{\rho}(\rho_M)\;=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\epsilon_0}`
$
<br>
*$`{\rho_M}`$ étant strictement supérieur à 0*
, nous obtenons
*au final*
:
<br>
$
`\left.\begin{array}{l}
\overrightarrow{E}=E_{\rho}(\rho)\,\overrightarrow{e_{\rho}} \\
E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}
\end{array}\right\}
\Longrightarrow`
$
**$`\mathbf{\overrightarrow{E}=\dfrac{R^2\,\dens^{3D}_0}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}\,\overrightarrow{e_{\rho}}}`$**
<br>
<br>
---------------------
---------------------
...
@@ -393,6 +454,7 @@ E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}
...
@@ -393,6 +454,7 @@ E_{\rho}(\rho_M)=\dfrac{R^2\,\dens_0^{3D}}{2\,\epsilon_0\,\rho_M}
\rho\gt R \Longrightarrow & \dens^{3D}(\rho)= 0
\rho\gt R \Longrightarrow & \dens^{3D}(\rho)= 0
\end{array}\right.`
$
**
\end{array}\right.`
$
**
<br>
<br>
**$`\large\text{Pour }\mathbf{\rho_M = 0}`$**
:
**$`\large\text{Pour }\mathbf{\rho_M = 0}`$**
:
L'étude des symétries nous a permis d'affirmer précédemment que :
L'étude des symétries nous a permis d'affirmer précédemment que :
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