Une tension continue est appliquée sur le conducteur central (figure 18). L'ensemble constitue un condensateur dont l'armature centrale porte la charge répartie uniformément avec la densité surfacique .
Question 1
a
A partir de considérations de symétrie, montrer qu'en tout point de l'espace, le champ électrostatique est radial et que sa composante ne dépend que de la distance du point à l'axe .
b
En utilisant le théorème de GAUSS, déterminer le champ en tout point de l'espace.
Question 2
Calculer l'énergie électrostatique emmagasinée dans le câble de longueur . En déduire l'expression de la capacité d'un câble coaxial de longueur .