Physique

Champ électrique

Article sur le champ électrique

Concernant la charge électrique, on a appris que les charges de même signe se repoussent, tandis que les charges de signes opposés s'attirent. Si l'on approche un objet chargé positivement d'un objet chargé négativement, les deux objets s'attirent et se rapprochent. Inversement, si l'on approche un objet chargé positivement d'un autre objet chargé positivement, les deux objets se repoussent et s'éloignent. Selon la loi de Coulomb, des objets chargés électriquement peuvent accélérer d'autres objets chargés électriquement grâce à la force électrique qui s'exerce entre eux. La force électrique exercée par un objet chargé électriquement sur un autre est un exemple de force agissant à distance. La force de gravité est un autre exemple de force agissant à distance . Elle est exercée par un objet massif sur un autre objet massif.

La loi de Coulomb

Article sur la loi de Coulomb

L'article sur la charge électrique et ses différents types explique que les charges de même signe se repoussent, tandis que les charges de signes opposés s'attirent. Autrement dit, les objets chargés positivement attirent les objets chargés négativement, se repoussent entre eux, et ainsi de suite. Ce phénomène illustre l'existence des forces électriques agissant sur les objets chargés positivement et négativement. Quels facteurs influencent la force électrique entre des objets chargés électriquement ?

La loi de conservation des charges électriques

Article sur la loi de conservation des charges électriques

Toute matière de l' univers est composée d'atomes. Les atomes sont composés de protons, de neutrons et d'électrons. Le proton porte une charge électrique positive ; l'électron porte une charge électrique négative ; le neutron est électriquement neutre. À l'intérieur de l'atome, on trouve des électrons, des protons et des neutrons. Si le nombre d'électrons est égal au nombre de protons, la charge électrique totale de l'atome est nulle. Ces atomes sont électriquement neutres. Si le nombre d'électrons est supérieur au nombre de protons, l'atome devient électriquement négatif. Si le nombre d'électrons est inférieur au nombre de protons, l'atome devient électriquement positif.

Types de charges électriques

Article sur les types de charges électriques

Pourquoi le plastique repousse-t-il le plastique mais attire-t-il le verre ? Si vous frottez du plastique sur des cheveux secs et que vous l'approchez de petits morceaux de papier, le plastique les attire. Pourquoi le plastique peut-il également attirer des morceaux de papier qui n'ont pas été frottés avec d'autres objets ? Vous comprendrez, et pourrez même expliquer, les raisons des phénomènes observés avec le verre, le plastique, les morceaux de papier ou d'autres objets, comme décrit ci-dessus, après avoir étudié le sujet des charges électriques et pris connaissance des explications ci-dessous.

Le frottement des cheveux sur le plastique arrache le verre frotté avec un chiffon. Le plastique et le verre s'attirent mutuellement et possèdent donc des charges électriques différentes . Si un objet repousse le plastique mais attire le verre, sa charge est similaire à celle du verre. Inversement, si un objet repousse le verre mais attire le plastique, sa charge est similaire à celle du plastique.

Charge électrique

Article sur la charge électrique des atomes

Observez un objet qui vous entoure. Si vous le détruisez, par exemple une pierre, celle-ci se brisera en morceaux plus petits. Si une partie de la pierre est à nouveau détruite, ces morceaux se transformeront en morceaux encore plus petits. Que se passe-t-il si la pierre est détruite une troisième fois ? Bien sûr, elle sera plus petite. Les pierres peuvent-elles être divisées en une infinité de morceaux ? En réalité, tout objet divisé en morceaux plus petits atteint un point où sa plus petite partie ne peut plus être divisée. Cette plus petite partie indivisible est appelée atome. Ainsi, les atomes constituent la plus petite partie de toute matière dans l' univers.

caméra d'instrument optique

Article sur la caméra d'instrument optique

Pièces de l'appareil photo

Un appareil photo simple se compose d'une lentille convexe, d'un diaphragme, d'un obturateur et d'une pellicule.

Les lentilles convexes servent à former une image réelle et inversée sur la pellicule. Contrairement au cristallin de l'œil, dont la distance focale est variable, celle de l'objectif de l'appareil photo est fixe. Il s'agit d'une lentille convexe, et non concave, car l'image produite par une lentille concave est toujours virtuelle. En revanche, l'image produite par une lentille convexe est réelle lorsque la distance de l'objet est supérieure à sa distance focale. Une image réelle est une image qui existe, car elle peut être enregistrée sur la pellicule. À l'inverse, une image virtuelle est une image erronée et ne peut donc pas être enregistrée sur la pellicule. La position de l'image réelle et inversée produite par la lentille convexe coïncide avec la position de l'image sur la pellicule.

Équation du télescope astronomique

Équation des télescopes astronomiques 1

Article sur l'équation des télescopes astronomiques

L'angle de champ détermine la taille de l'image de l'objet formée sur la rétine. Comme illustré sur la figure, plus l'objet est éloigné de l'œil, plus l'angle est petit et, par conséquent, plus l'image formée sur la rétine est petite.

Le télescope astronomique simple est composé de deux lentilles convexes : l’objectif et l’oculaire. L’objectif est plus éloigné de l’œil que l’oculaire. L’objectif a pour fonction de rapprocher l’image de l’oculaire, ce qui augmente l’angle de champ. L’oculaire, quant à lui, augmente cet angle, agrandissant ainsi l’image formée sur la rétine.

Télescope astronomique

Définition du télescope astronomique

Les télescopes astronomiques, ou jumelles astronomiques, sont des instruments d'optique permettant d'observer des objets célestes tels que les étoiles, les planètes, les satellites, etc. Malgré leur taille immense, les objets célestes sont si éloignés qu'ils paraissent petits à l'œil nu. Les télescopes astronomiques servent à agrandir l'image de ces objets afin de les rendre visibles.

Équation du microscope

Équation du microscope 1

Article sur l'équation des microscopes

L'angle de champ détermine la taille de l'image de l'objet qui se forme sur la rétine. Comme illustré sur la figure ci-contre, plus l'objet est petit, plus l'angle de champ est faible et, par conséquent, plus l'image formée sur la rétine est petite. C'est cette petite taille d'image qui explique pourquoi l'œil a du mal à voir clairement les petits objets, même observés de près, à une distance de 25 cm.

Microscope

Définition du microscope

Un microscope est un instrument optique utilisé pour aider l'œil à voir des objets minuscules, lorsque ces objets sont difficiles à observer directement à l'œil nu ou à la loupe.

Il existe deux types de microscopes : le microscope optique et le microscope électronique. Cette leçon porte sur le microscope optique et son fonctionnement. Elle aborde les notions d’optique géométrique, notamment la réfraction de la lumière, la formation des images et leur grossissement à l’aide d’une lentille.