Quand il s’agit de la charge et du champ électrique, nous savons presque tout à ce sujet mais qu’en est-il de la loi de Gauss ? La loi de Gauss est un sujet important dans ce chapitre mais avant d’aborder la loi de Gauss, nous devons comprendre ce qu’est une surface gaussienne et comment déterminer une surface gaussienne ?
Avant de procéder à la détermination d’une surface gaussienne, comprenons d’abord ce qu’est une surface gaussienne.

Qu’est-ce qu’une surface gaussienne ?

Surface sur laquelle l’angle (ө) entre le champ électrique (E) et le vecteur aire (A) est toujours constant en chaque point ce type de surface est connu comme surface gaussienne.
Peut-être que vous n’avez pas compris le terme champ électrique ou vecteur aire. Donc pour connaître le champ électrique j’ai un article dédié à la charge et au champ électrique donc lisez aussi.
Nous savons que la quantité vectorielle a une magnitude et une direction, donc les vecteurs d’aire sont des vecteurs de surface plane dont la magnitude est l’aire de la surface et la direction est perpendiculaire à la surface.

Vecteur d’aire

Et bien comment allez-vous identifier une surface gaussienne si vous en voyez une ?

Comment déterminer une surface gaussienne ?

Nous savons que la surface gaussienne suit la loi de Gauss et l’angle (ө) entre le champ électrique (E) et le vecteur aire (A) est toujours le même en chaque point. Donc, pour déterminer une surface gaussienne, il suffit de vérifier si à chaque point d’une surface l’angle (ө) est le même ou non.
La loi de Gauss :

Voici les étapes pour déterminer une surface gaussienne :
Etape 1 : Sélectionner la surface d’un corps ou d’un objet
Souvent les gens sont confus et ils commencent à vérifier si l’angle est le même pour tous les points d’un corps ou non. Eh bien, ce que vous devez être clair, c’est que nous voulons identifier si une surface sur un corps est une surface gaussienne ou non et donc vérifier l’angle (ө) à chaque point sur la surface et non sur chaque point du corps entier.

Identifier une surface

Dans l’image ci-dessus, nous considérons la région non ombrée pour trouver si c’est une surface gaussienne ou non et la région ombrée n’est pas considérée parce que nous avons besoin de trouver si une surface dans un objet est une surface gaussienne ou non.
P.s : Cela signifie qu’un corps peut avoir plus d’une surface gaussienne.
Etape 2 : Vérifier la direction du champ électrique (E)
Maintenant après avoir décidé de la surface, vous devez vérifier la direction du champ électrique à partir de la surface.
D’où partent les lignes de champ électrique sur une surface.

Direction du champ électrique

Si vous ne connaissez pas le champ électrique ou les lignes de champ électrique nous avons un autre article à ce sujet faites le lire aussi bien parce que nous avons fourni des notes manuscrites aussi bien avec chaque dérivation du champ électrique et de la surface gaussienne et la loi aussi bien. Cliquez ici pour lire cet articke
Etape 3 : Vérifier le vecteur aire (A)
Après avoir vérifié la direction du champ électrique, vous devez vérifier le vecteur aire de la surface. Le vecteur aire est en fait un vecteur dont la direction est toujours perpendiculaire à la surface.
Etape 4 : Vérifier l’angle entre le vecteur aire (A) et le champ électrique (E)
Donc, après avoir déterminé la direction du champ électrique et du vecteur aire, il est maintenant temps de trouver l’angle (ө) entre eux.

Angle entre le vecteur aire et le champ électrique

Chez si l’angle entre les deux est le même en tout point. Si Oui ! alors c’est une surface gaussienne.

Bien, une question qui peut vous avoir frappé est pourquoi il est nécessaire de déterminer une surface gaussienne pourquoi est-elle si importante ?

Pourquoi est-il nécessaire de déterminer une surface gaussienne et comment nous aide-t-elle ?

La surface gaussienne nous aide à évaluer le champ électrique dû à une distribution de charge différente.
Si vous voulez trouver sur l’évaluation du champ électrique dû à une distribution de charge différente j’ai mes notes personnelles téléchargées sur ce site. Cliquez ici pour aller à l’article pour télécharger les notes.

Quelques exemples de surface gaussienne:

Donc, certains des exemples de surface gaussienne sont :
1. Surface gaussienne cylindrique imaginaire créée pour trouver le champ électrique dû à un conducteur chargé droit. Vous trouverez cette dérivation dans nos notes également 🙂

2. Surface gaussienne cylindrique imaginaire créée pour trouver le champ électrique dû à une feuille chargée plane. Vous trouverez cette dérivation dans nos notes également 🙂

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