M7S1_RE
Tu dois parcourir l'ensemble des chapitres de ce cahier de ressources pour bien te préparer au test de validation de cette station.
2. Comment charger un objet ?
L'électricité statique correspond à une accumulation de charges positives ou négatives dans un corps. Ainsi, si tu ressens un choc en touchant ton voisin, c'est que toi ou ton voisin aviez un surplus de charges et que celles-ci sont passées de l'un à l'autre. Ici, nous verrons trois manières différentes de charger un objet. Il est important de noter que chaque objet a des charges positives et des charges négatives. On a donc ici illustré le surplus de charges engendré par l'électrisation de l'objet.
2.1 Le frottement
On a sans doute tous, une fois dans notre vie, frotté un ballon de latex (caoutchouc) dans nos cheveux pour le coller au mur. La façon la plus simple de charger un objet est le frottement. En effet, lorsqu'on frotte ensemble deux objets de nature différente, certains matériaux ont tendance à recevoir des électrons (comme le ballon de latex) tandis que d'autres ont tendance à les céder (comme les cheveux). Le tableau ci-contre montre cette tendance. Ainsi, les cheveux sont placés au-dessus du latex (caoutchouc). Les cheveux donnent des électrons. Ils seront chargés positivement. Le ballon reçoit les électrons. Il sera chargé négativement.
Donnons-nous un autre exemple. En observant le tableau ci-contre, on voit que si on frotte une bille de verre avec un morceau de coton, la bille aura tendance à céder ses électrons au coton. Ainsi, la bille portera alors une charge positive et le coton, une charge négative.
Liste électrostatique
| Tendance | Matériau |
|---|---|
| Tendance à donner des électrons Tendance à recevoir des électrons |
Fourrure Acétate Verre Cheveux Laine Soie Papier Coton Bois Ébonite Caoutchouc Nickel/cuivre Or Polyester PVC Plastique |
2.2 La conduction
| Conducteur | Isolant | |
|---|---|---|
| Définition | Substance qui laisse facilement passer les charges électriques. | Substance qui laisse passer difficilement les charges électriques |
| Exemples | Cuivre, fer, or, aluminium, eau salée. | Caoutchouc, air, porcelaine, plastique. |
| Utilisation | Fils électriques, circuits imprimés, paratonnerres. | Gaine de fil électrique, isolateur de porcelaine du réseau électrique (entre le fil et le poteau) |
L'électrisation par conduction nécessite un contact. Elle se produit lorsque deux objets de charges différentes sont mis en contact l'un avec l'autre. Les électrons vont alors se déplacer de façon à uniformiser les charges de chaque élément pour atteindre un équilibre.
2.3 L'induction
2.4 Échevelé ce Van de Graff !
L'appareil Van de Graff est un outil servant à créer de l'électricité statique. Son principe est simple. Un moteur fait tourner une courroie qui reçoit des charges du peigne, connecté à une boule. Lorsqu'on approche une pièce de métal, on peut créer des arcs électriques. Le courant ainsi généré peut même produire de la lumière dans un tube fluorescent. Ce sont aussi des appareils Van de Graff qu'on installe dans les différents musées de sciences pour créer un phénomène particulier que nous étudierons ensemble.
Avec tes connaissances acquises dans le cadre de ce module, réponds aux questions suivantes :