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Projets Fête de la science 2013 Objets Volants Identifiés : Le vol dun engin,sans moteur, sans ailes et sans hélice ! La propulsion électrostatique…(haute.

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1 Projets Fête de la science 2013 Objets Volants Identifiés : Le vol dun engin,sans moteur, sans ailes et sans hélice ! La propulsion électrostatique…(haute tension) De léchelle microscopique à léchelle macroscopique… La propulsion que lon ne voit pas ! Comment soulever plus lourd que lair avec de la haute tension ?… il y a action et réaction… seulement avec un fil et une tige (= système) recouverte dun film daluminium, portés sous haute tension…! Propulsion : il y a action et réaction… seulement avec un fil et une tige (= système) recouverte dun film daluminium, portés sous haute tension…! Ce système - accélère les particules de lair proche (en les électrisant), - entraîne une pression brutale sur les molécules voisines, - entraîne une pression brutale sur les molécules voisines, - donc se traduit par une force, permettant à « un plus lourd que lair », de sélever dans les airs, par exemple une maquette. - donc se traduit par une force, permettant à « un plus lourd que lair », de sélever dans les airs, par exemple une maquette.

2 Principe dalimentation et détails de la maquette lien video :

3 Les particules en action… Démonstrations de différentes géométries de propulseurs, sur portique rotatif… https://www.youtube.com/watch?v=_BhkZqTdFtE Démonstrations en vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=_BhkZqTdFtE https://www.youtube.com/watch?v=_BhkZqTdFtE

4 Générateur électrostatique : Générateur Van De Graaff Machine électrostatique inventée par Robert Van de Graaff (1930 ) Un générateur de Van de Graaff permet d'atteindre des tensions continues très élevées, avec des courants de faible intensité. Il fut utilisé en expérimentations de physique où il était un composant d'un accélérateur de particules, ou pour alimenter un tube à rayon x (radiologie médicale). Description : 1 Sphère creuse avec des charges positives 2 Électrode (E2) connectée à la sphère, au plus près de la courroie 3 Poulie supérieure (en aluminium) 4 Partie de la courroie chargée positivement 5 Partie de la courroie chargée négativement 6 Poulie inférieure (en Téflon), son axe est relié à un moteur 7 Électrode inférieure (E1) destinée à collecter les charges négatives 8 Sphère chargée négativement utilisée pour décharger la boule principale 9 Arc électrique produit par la différence de potentiel lien vidéo : Générateur électrostatique : Générateur Van De Graaff Machine électrostatique inventée par Robert Van de Graaff (1930 ) Un générateur de Van de Graaff permet d'atteindre des tensions continues très élevées, avec des courants de faible intensité. Il fut utilisé en expérimentations de physique où il était un composant d'un accélérateur de particules, ou pour alimenter un tube à rayon x (radiologie médicale). Description : 1 Sphère creuse avec des charges positives 2 Électrode (E2) connectée à la sphère, au plus près de la courroie 3 Poulie supérieure (en aluminium) 4 Partie de la courroie chargée positivement 5 Partie de la courroie chargée négativement 6 Poulie inférieure (en Téflon), son axe est relié à un moteur 7 Électrode inférieure (E1) destinée à collecter les charges négatives 8 Sphère chargée négativement utilisée pour décharger la boule principale 9 Arc électrique produit par la différence de potentiel lien vidéo :

5 Dès l'Antiquité, les hommes ont constaté des phénomènes d'électricité statique. Certains corps ont la propriété de s'électriser par frottement. L'existence de 2 types de charges différentes constitue une différence de niveau d'énergie. Ces charges peuvent être qualifiées de positives ou négatives. Les corps porteurs de charges de même signes se repoussent, et inversement porteurs de charges de signes opposés s'attirent. L'électricité statique est connue depuis au moins 600 ans avant JC et ce sont les grecs qui sont à l'origine du mot "électricité" : "elektron" signifie ambre en grec. En effet, Thalès de Milet (-625 à -547) mit en évidence que l'ambre s'électrifie par friction : un morceau d'ambre frotté contre sa manche attirait une étoffe. En 1600, le physicien anglais William Gilbert (1544 à 1603), fit des expériences d'électrisation par friction, et montra que le diamant, le verre, le soufre et d'autres matériaux attirent des morceaux de papiers, des étoffes, de la paille, des feuilles, du bois et même de l'eau. Toutefois après avoir réalisé de nombreuses nouvelles expériences, Gilbert n'a pas découvert le phénomène de la répulsion électrostatique. Il a fallu attendre 50 ans, pour que Otto von Guericke (1602 à 1686) réalise des expériences à l'aide de sa machine électrostatique, et trouve qu'un corps une fois attiré par sa machine électrisé, en était repoussé jusqu'à ce qu'il touche un autre corps. La machine de Otto von Guericke consistait en une boule de soufre que l'on faisait tourner à la main ou à l'aide d'une roue. Cette boule servait à produire de l'électricité statique. L'électrostatique décrit notamment les forces qu'exercent les charges électriques immobiles entre elles : il s'agit de la loi de Coulomb. La lévitation électrostatique

6 La lévitation électrostatique amusante lien vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=FSTrypIrkx4 Un ballon caoutchouc naturel, un morceau de plastique…frottements… lévitation ! Apprendre en samusant… ! Ma chaîne vidéo dexpériences sur Youtube : Faculté des sciences de Bourges Gilles Charles https://www.youtube.com/watch?v=FSTrypIrkx4http://www.youtube.com/user/gilbondfac?hl=fr&gl=FR https://www.youtube.com/watch?v=FSTrypIrkx4http://www.youtube.com/user/gilbondfac?hl=fr&gl=FR


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