Le champ électrostatique d'un condensateur plan

Un condensateur est un objet capable de stocker de l'énergie grâce aux charges accumulées sur ses armatures.

La géométrie du condensateur nous donnet-elle des indices sur le champ électrostatique ?

Deux plaques de cuivre et deux pinces crocodiles ;

Un voltmètre ;

Trois fils électriques et une sonde ;

Un générateur de tension continue de 6 V ;

Une solution aqueuse de sulfate de cuivre (II) \mathrm{CuSO}_{4} (0,01 mol·L^‑1) ;

Une cuve rectangulaire disposant d'un quadrillage.

La tension électrique U_{\mathrm{AB}} entre deux points \text{A} et \text{B} est égale à la différence des potentiels électriques V_{\mathrm{A}} et V_{\mathrm{B}} de ces deux points, U_{\mathrm{AB}}=V_{\mathrm{A}}-V_{\mathrm{B}}. Dans le montage du doc. 1, une plaque est reliée à la masse du générateur donc V_{\mathrm{B}}= 0 V. La sonde mesure donc directement V_{\mathrm{A}}. En reliant les points de même potentiel V_{\mathrm{A}}= 0, on trace les lignes équipotentielles.

Ces équipotentielles sont perpendiculaires aux lignes de champs. Les lignes équipotentielles sont comparables aux lignes isothermes ou aux lignes isobares sur une carte météo par exemple.