Densité de charge linéaire Calculator

Formula first

Overview

Cette quantité est utilisée pour décrire la distribution de la charge électrique lorsqu'elle est répartie le long d'un chemin unidimensionnel, tel qu'un fil mince ou un filament. Elle est définie comme le rapport d'un élément de charge infinitésimal à l'élément de longueur infinitésimal correspondant. Dans les cas où la charge est répartie uniformément, elle se simplifie en la charge totale divisée par la longueur totale.

Symbols

Variables

$\lambda$ = Linear charge density, dQ = Charge, dl = Length

Apply it well

When To Use

When to use: Utilisez ceci lorsque vous calculez le champ électrique ou le potentiel produit par un fil chargé, une tige ou un filament mince où la charge est répartie le long d'une ligne.

Why it matters: Elle est essentielle pour résoudre des problèmes d'électrostatique impliquant des distributions de charge non ponctuelles, qui sont courantes dans les applications d'ingénierie telles que les lignes de transmission et les antennes.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Confondre la densité de charge linéaire avec la densité de charge surfacique ou volumique.
• Supposer que la densité de charge est constante alors qu'elle varie en réalité le long de l'objet.

One free problem

Practice Problem

Un fil mince de 0,5 mètre de long porte une charge totale uniforme de 2,0 Coulombs. Quelle est la densité de charge linéaire du fil ?

Hint: Divisez la charge totale par la longueur totale.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

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Related Formulas

References

Sources

1. Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2014). Fundamentals of Physics (10th ed.). Wiley.
2. Young, H. D., & Freedman, R. A. (2020). University Physics with Modern Physics (15th ed.). Pearson.
3. Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (Fundamentals of Physics)
4. NIST CODATA
5. IUPAC Gold Book
6. Wikipedia: Linear charge density
7. Griffiths, David J. (2017). Introduction to Electrodynamics. 4th ed. Cambridge University Press.