Vidéo question :: Séparation de charges positives et négatives Sciences

Transcription de la vidéo

La figure représente une charge positive et une charge négative côte à côte. Les charges sont fixes et ne peuvent pas se déplacer. Complète la phrase suivante. La séparation de la charge positive et de la charge négative crée une différence de courant (A) ou de potentiel électrique (B) entre elles.

Dans cette question, on nous demande s’il y a création d’un courant électrique ou une différence de potentiel électrique entre deux charges fixes, une positive et l’autre négative, situées à faible distance l’une de l’autre. Nous savons que deux charges de signes opposés créent des forces attractives. La force qui s’exerce sur l’une des charges est dirigée vers l’autre et vice versa. Rappelons qu’un courant électrique est défini comme un mouvement de charges électriques. Généralement, dans un fil électrique, par exemple, toutes les charges électriques ont le même signe et se déplacent dans la même direction.

Les deux charges que nous considérons sont de signes opposés. L’une des charges est positive et l’autre est négative. Alors, ces deux charges de signes opposés peuvent-elles se déplacer et produire un courant électrique ? En fait, oui. Si des charges de signes opposés se déplacent dans des directions opposées, elles produisent un courant électrique. Le courant électrique est positif dans le sens du mouvement des charges positives. Une charge négative qui se déplace dans la direction opposée à une charge positive produit un courant électrique qui circule dans la même direction que le courant produit par le mouvement de la charge positive.

Mais il est très important de se rappeler que, dans l’énoncé, on nous dit que les charges sont fixes. Elles ne peuvent donc pas se déplacer. Si les charges ne peuvent pas se déplacer, alors il ne peut y avoir de mouvement de charges. Et donc il ne peut pas y avoir de courant électrique. La proposition (A) ne convient donc pas.

Mais qu’en est-il de la proposition (B) ? Peut-il y avoir une différence de potentiel électrique entre les charges ? Une différence de potentiel électrique est définie comme le travail nécessaire pour déplacer une charge unitaire entre deux points. Et le travail est effectué par une force pour déplacer un objet dans une direction particulière. Voyons comment ces charges ont été séparées. Initialement, il n’y avait aucune force pour les maintenir en place, on les a placées côte à côte. Pour séparer ces charges, il faut appliquer une force permettant de vaincre les forces attractives qui les attirent l’une vers l’autre. En appliquant cette force, un travail est exercé sur les charges pour les séparer. Et donc, en séparant ces charges, nous avons créé une différence de potentiel électrique entre elles.

Par conséquent, la proposition (B) est la bonne réponse. La séparation des charges positives et négatives crée une différence de potentiel électrique entre elles.