Les caractéristiques de l’électricité statique

Rappel sur les atomes Protons + Électrons - Neutrons 0

Expérience avec électroscope Un électroscope : C’est un instrument qui sert à détecter les charges électriques.

Pourquoi reçoit-on parfois, une décharge électrique en touchant à une poignée de porte ?  

L’objet qui acquière des charges négatives devient chargé négativement, tandis que l’objet qui perd des électrons devient chargé positivement.

Exemple: Un peigne passé dans les cheveux acquiert une charge négative et les cheveux, une charge positive

La théorie atomique de la charge. Les divers éléments ont des caractéristiques différentes. Certains éléments retiennent moins bien fortement leurs électrons (charges négatives) que d’autres.

Liste électrostatique

Un objet chargé  Lorsqu’on frotte des objets, ils accumulent une charge électrique. Cette charge est appelée électricité statique.

Comment un objet gagne t-il ou perd t-il ses charges, c’est-à-dire, comment s’électrise-t-il ?

Les trois façons d’électriser les objets Par friction ou frottement Par conduction (avec contact) Par induction (sans contact)

Électrisation par friction ou frottement Un objet neutre qui devient chargé ou électrisé lorsqu’il est frotté contre un autre objet.

Électrisation par friction ou frottement Si tu portes des chaussures de cuir, le tapis arrachera des électrons de tes chaussures et tu deviendras chargé positivement! Si tu portes des bottes de caoutchouc, tes bottes arracheront des électrons du tapis et tu deviendras chargé négativement! Dune façon ou d’une autre tu ressentiras le choc électrique avec la même intensité

Électrisation par contact C’est l’électrisation d’un objet neutre en touchant cet objet avec un objet chargé soit positivement ou négativement.

Électrisation par contact Un objet neutre qui devient chargé ou électrisé lorsqu’il entre en contact avec objet chargé.

Électrisation par induction L’objet chargé ne touche pas l’objet neutre #3 est par contact

Charge électrique   La matière qui a un surplus ou un manque d’électrons.

Est-ce que les objets neutres contiennent des charges ? Oui, ils contiennent un même nombre de charges positives et de charges négatives.   

Réactions des objets chargés 1. Un objet chargé attire un objet neutre (objet qui ne porte pas de charges). Pourquoi?

Charges (+) attirent charges(-). Un objet chargé (+) attirent les (-) de l’objet neutre. Un objet chargé (-) attirent les (+) de l’objet neutre.

Pourquoi? Réactions des objets chargés 2.Deux objets chargés peuvent se repousser l’un l’autre. Pourquoi?

Charges identiques se repoussent Charges (-) et charge (-) se repoussent. Charges (+) et charge (+) se repoussent.

Les conducteurs et les isolants

retient fortement ses électrons.  Un isolant C’est une substance qui accumule les charges à l’endroit où on les frotte. retient fortement ses électrons.

Exemple de substance : le caoutchouc.

Il y a une certaine résistance qui empêche les électrons de se déplacer librement.

Un conducteur  C’est une substance qui permet aux charges de se déplacer librement.

C’est aussi une substance qui retient mal ses électrons. Un conducteur  C’est aussi une substance qui retient mal ses électrons.

L’argent est un bon conducteur. Exemple  L’argent est un bon conducteur.

Semi-conducteur Ce sont des substances qui sont ni tout à fait conductrices ni tout à fait isolantes. Exemples: les metalloïdes

Les électrons peuvent s’y déplacer, mais pas aussi facilement que dans les bons conducteurs.

L’air est-il un conducteur ou un isolant ? Lorsque que deux objets avec des charges assez grandes sont placés côte à côte, il se produit une étincelle, ou décharge électrique. S’il y a une étincelle entre les deux objets sans qu’ils se touchent, ça veut dire que les électrons ont réussit à sauter d’un objet vers l’autre en utilisant l’air. Donc l’air est un conducteur.

La foudre  C’est un éclair de lumière vive causé par la décharge d’électricité entre les nuages ou entre les nuages et le sol.

Des charges négatives s’accumulent dans le bas des nuages, et ces charges repoussent les électrons (-) qui se retrouvent à la surface de la Terre.

Or, la surface du sol devient chargée positivement (+) et l’attraction entre les charges positives du sol et les charges négatives du nuages grandit jusqu’à…

Ce que l’attraction est assez grande, les électrons sautent tellement vite d’un objet à l’autre que lorsqu’ils entre en collision avec des molécules de l’air, ils transmettent tellement d’énergie que les molécules émettent de la lumière (étincelle).

Le paratonnerre Une tige ou un câble métallique fixé à un édifice pour conduire les électrons à la terre et éviter que la foudre cause des dommages.

La mise à terre La mise à terre : veut tout simplement dire relié un conducteur au sol.

Pourquoi? Pour prévenir les accidents comme les décharges électriques causés par les surcharges.

La mise à terre Piquet galvanisé

Exemple : Les ordinateurs, les appareils électriques comme les cuisinières, les réfrigérateurs, les laveuses les sécheuses doivent être mis à la terre

Par exemple, à l’intérieur d’un réfrigérateur, un fil devient lâche et touche la carrosserie, il peut transmettre une très grande charge au cadre.

En touchant la poignée, une personne va recevoir une décharge électrique (peut tuer). Par contre si le réfrigérateur a une mise à terre, la charge est transmise à la terre .