Le théorème de Gauss

Deux charges électriques ponctuelles, repérées par les labels 1 et 2, ont été placées dans le vide aux points de coordonnées (-0.5,0,0) et (0.5,0,0). La simulation ci-dessus propose une carte du champ électrostatique créé par ces deux charges. Vous disposez d’un détecteur sphérique, dont vous ne voyez que la trace circulaire dans le plan de la simulation, et que vous pouvez librement déplacer. La barre située à gauche de la simulation donne la valeur (dans les unités du système international) du flux sortant du champ électrostatique à travers le détecteur sphérique.

Le théorème de Gauss

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L’ensemble des deux charges est-il neutre ?

 Oui.
 Non.
 Cela dépend de la position du détecteur.

Quelle est la valeur du rapport q₂/q₁ ?

   

Peut-on déterminer la valeur de la charge q₂ ?

 Non, parce qu’on ne connaît pas le rayon du détecteur sphérique.
 Oui.

S’il vous semble possible de déterminer la valeur de la charge q₂, donner sa valeur numérique (en nC, arrondie à l’unité la plus proche). Si cela n’est pas possible, tapez "impossible" dans la case qui suit.

   

En centrant le détecteur sur le point O de coordonnées (0,0), peut-on déterminer le champ électrostatique à une distance du centre O égale au rayon du détecteur circulaire ?

 Oui, il suffit de diviser la valeur du flux par la surface du détecteur.
 Non, la distribution de charges ne possède pas la symétrie sphérique.
 Non, la connaissance du flux ne permet jamais de calculer le champ électrostatique.