L'énergie potentielle diminue
* Énergie potentielle électrique: Une charge stationnaire dans un champ électrique possède une énergie potentielle. Cette énergie est une mesure de sa position dans le champ, analogue à la façon dont une balle tenue au-dessus du sol a une énergie potentielle gravitationnelle.
* Travail effectué par le champ électrique: Lorsque la charge est libre de se déplacer, le champ électrique exerce une force sur elle, ce qui la fait accélérer. Cette force fonctionne sur la charge.
* Conversion d'énergie: Le travail effectué par le champ électrique convertit l'énergie potentielle de la charge en énergie cinétique (énergie du mouvement). À mesure que la charge se déplace, son énergie potentielle diminue, tandis que son énergie cinétique augmente.
Analogie: Imaginez rouler une balle sur une colline. Au sommet, le ballon a une énergie potentielle. Au fur et à mesure qu'il se déroule, cette énergie potentielle est convertie en énergie cinétique et la balle se déplace plus rapidement.
Points clés:
* Conservation de l'énergie: L'énergie totale (potentiel + cinétique) de la charge reste constante. La perte d'énergie potentielle est exactement égale au gain de l'énergie cinétique.
* lignes de champ électrique: Les lignes de champ électriques pointent dans le sens de la force sur une charge positive. La charge se déplacera dans ce sens, passant d'une région de potentiel plus élevé à une région de potentiel plus faible.
Représentation mathématique:
Le changement d'énergie potentiel (ΔPE) d'une charge (q) se déplaçant à travers une différence de potentiel (ΔV) est donné par:
ΔPE =-Q * ΔV
* Un ΔV positif indique un passage d'un potentiel inférieur à un potentiel plus élevé (des travaux seraient nécessaires pour déplacer la charge).
* Un ΔV négatif indique un passage d'un potentiel plus élevé à un potentiel inférieur (le travail est effectué par le domaine, entraînant une diminution de l'énergie potentielle).