Eau devié par un champ électrique

[azertylr]

Bonjour,
J'ai essayé une expérience :
J'ai mis 2 plaques d'inox a 1cm de distance et j'ai mis une tension de 34V entre chacune d'entre elle de façon à créer un champ électrique de 3400V.
Ensuite j'ai fait couler un mince filet d'eau entre les 2 plaques et je pensais que l'eau allait être déviée comme l'affirmais mon prof de physique.

J'ai eu l'idée de cette expérience en étudiant la polarité de l'eau et en pensant à l'expérience de la baguette de verre frottée.

Est-ce que le champ n'est pas assez intense ou est-ce que les molécules d'eau s'orientent sans se déplacées ?

Merci beaucoup et joyeux Noël
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[mariposa]

Bonjour,
J'ai essayé une expérience :
J'ai mis 2 plaques d'inox a 1cm de distance et j'ai mis une tension de 34V entre chacune d'entre elle de façon à créer un champ électrique de 3400V.
Ensuite j'ai fait couler un mince filet d'eau entre les 2 plaques et je pensais que l'eau allait être déviée comme l'affirmais mon prof de physique.

J'ai eu l'idée de cette expérience en étudiant la polarité de l'eau et en pensant à l'expérience de la baguette de verre frottée.

Est-ce que le champ n'est pas assez intense ou est-ce que les molécules d'eau s'orientent sans se déplacées ?

Merci beaucoup et joyeux Noël

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Tenu compte de ton expérience, il doit se passer 2 choses:

1- Une polarisation d'orientation de ton diélectrique eau puisque chaque molécule d'eau porte un moment dipolaire permanent.
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2- Un courant ïonique permanent puisque le liquide contient des ïons.

Maintenant la question est de savoir si le courant ïonique peut entrainer le fluide eau? Si c'est le cas il doit pouvoir y avoir des boucles de courant d'eau (tenu-compte des conditions aux limites).

[sitalgo]

" Maintenant la question est de savoir si le courant ïonique peut entrainer le fluide eau?"

Supposition : l'eau contient des ions + et - donc ça s'équilibre. Il faut déjà laisser le temps aux ions d'aller chacun de leur côté.

[azertylr]

Bonjour,
Que ce passe-t-il lorsque l'on approche une baguette de verre electriquement chargée qui deplace le flux d'eau ?

Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[mariposa]

Bonjour,
Que ce passe-t-il lorsque l'on approche une baguette de verre electriquement chargée qui deplace le flux d'eau ?

Merci

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Sous réserve que je comprenne bien ta question, en plongeant une baguette de verre chargée dans l'eau la première chose qui va arriver est que les molécules polaires d'eau vont s'orienter de telle sorte à écranter la charge électrique de la baguette.
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Au delà d'une certaine distance (une longueur d'écran) le champ électrique de la baguette aura été divisé par la constante diélectrique statique de l'eau (autrement dit l'écrantage n'est pas total). Le temps d'établissement de ce phénomène sera très court (par exemple 1 nS).
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Dans un deuxième temps il y aura un courant d'ïons (de charge opposée à celui de la baguette) qui viendra neutraliser totalement la charge électrique de la baguette. Ce phénomène beaucoup plus lent sera accompagné de la dépolarisation d'orientation des molécules d'eau.

[mariposa]

"

Supposition : l'eau contient des ions + et - donc ça s'équilibre. Il faut déjà laisser le temps aux ions d'aller chacun de leur côté.

Je ne comprends pas. Peux-tu préciser ce que tu veux dire?

[azertylr]

Je crois que tu as mal compris ma question. Il ne s'agit pas de plonger une baguette dans l'eau mais de faire couler un mince filet d'eau au robinet et d'approcher une baguette de verre préalablement électriquement chargée (en la frottant sur un pull par exemple).
Normalement le filet d'eau est dévié.

http://perso.orange.fr/stephane.jean/page8.htm

[mariposa]

Je crois que tu as mal compris ma question. Il ne s'agit pas de plonger une baguette dans l'eau mais de faire couler un mince filet d'eau au robinet et d'approcher une baguette de verre préalablement électriquement chargée (en la frottant sur un pull par exemple).
Normalement le filet d'eau est dévié.

http://perso.orange.fr/stephane.jean/page8.htm

Effectivement, j'avais mal compris. Ta référence est claire. Qu'est-ce-qui ne va pas? La manip ou la compréhension du phénomène?

[azertylr]

Bonjour,
Cette experience marche très bien mais j'ai voulu essayé de remplacer la régle par un champ electrique et c'est la que ca ne marche pas.

Je pense que le champ créé est uniforme alors qu'il faut un champ non uniforme.

Comment créer un champ non uniforme avec deux plaques et un generateur ?

Merci beaucoup

[mariposa]

Bonjour,
Cette experience marche très bien mais j'ai voulu essayé de remplacer la régle par un champ electrique et c'est la que ca ne marche pas.

Je pense que le champ créé est uniforme alors qu'il faut un champ non uniforme.

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C'est excate.

Comment créer un champ non uniforme avec deux plaques et un generateur ?

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Il vaut éviter la configuration correspondante à celle du condensateur.
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Tu peux, par exemple, prendre 2 cylindres emboités de diamètres suffisamment différents.

[azertylr]

ok, il faut que j'en trouve !
Et si les 2 plaques, au lieu de les mettre parralelles, je les mets en biais ? et si je les fais bouger ? (approcher-eloigner)

Merci beaucoup, je referais d'autres essais dans la soirée.

[mariposa]

ok, il faut que j'en trouve !
Et si les 2 plaques, au lieu de les mettre parralelles, je les mets en biais ? et si je les fais bouger ? (approcher-eloigner)

Merci beaucoup, je referais d'autres essais dans la soirée.

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Oui c'est à essayer, cà devrait marcher.

[sitalgo]

Je ne comprends pas. Peux-tu préciser ce que tu veux dire?

Comme je dois être à côté de la plaque, je pose plutôt une question :
Si on a une eau chargée en ions négatifs seulement qui coule, c'est comme si on avait une eau immobile parcourue par un courant.
Le filet d'eau devrait donc être dévié par un champ magnétique.
Meme question avec un champ électrique.

[mariposa]

Comme je dois être à côté de la plaque, je pose plutôt une question :
Si on a une eau chargée en ions négatifs seulement qui coule, c'est comme si on avait une eau immobile parcourue par un courant.
Le filet d'eau devrait donc être dévié par un champ magnétique.
Meme question avec un champ électrique.

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Absolument

[sitalgo]

Ok merci.

Cela étant assuré, je pense qu'un filet d'eau chargé d'ions positifs seulement serait aussi dévié car on a un déplacement réel de la charge.
A l'opposé, un conducteur dans lequel les électrons se déplacent, les atomes étant immobiles, ce n'est que le lieu des charges positives qui se déplace. Il semble donc que ce déplacement de lieu ne crée aucun champ.

Cette vision est-elle bonne ?

[azertylr]

Bonjour,
Cela est peux-etre possible mais de l'eau ne peut en aucun cas contenir que des ions positifs ou negatif. Elle se doit d'être électriquement neutre.

[gatsu]

Salut,

Il me semble que si tu veux devier un filet d'eau tu dois imposer un gradient de champ électrique et pas un champ éléctrique constant que l'on trouve entre deux plaques, c'est pour ça que ça marche pas je pense.
Puisqu'en effet si tu appliques un champ constant au filet d'eau les molecules d'eau vont juste avoir tendance (à energie thermique près) à s'aligner le long du champ.

[azertylr]

Bonjour,
Comment puis-je créer ce gradient de champ électrique ?

Merci beaucoup.

[gatsu]

Bonjour,
Comment puis-je créer ce gradient de champ électrique ?

Merci beaucoup.

Ba en fait c'est ce que tu fais avec une baguette chargée ou alors il faut se renseigner sur les géometries de condensateur qui génère un champ non uniforme entre leurs armatures (ça doit pas être dur à trouver je pense), je ne préfère pas donner d'exemple sans faire de calcul j'aurais peur de dire une betise.

[azertylr]

Bonjour,
J'ai fait quelques recherches mais je n'ai pas trouvé de quoi réaliser un champ électrique non uniforme.
As-tu des exemples ?

Je vais faire des expérimentations cet apres-midi.
Merci

[hterrolle]

Est ce que si l'on fait tourner une aimant pas trop loin de tes plaques cela va avooir tendance a modifier le champs electrique entre les deux plaques ?

[azertylr]

Bonsoir,
J'ai fais quelques experimentations mais sans aucun résultats.
J'ai essayer de faire varier l'espacement, mettre en route/arreter le courant mais c'est pareil, le filet d'eau ne bouge pas alors qu'avec une régle c'est assez impressionnant !

[gatsu]

Bonsoir,
J'ai fais quelques experimentations mais sans aucun résultats.
J'ai essayer de faire varier l'espacement, mettre en route/arreter le courant mais c'est pareil, le filet d'eau ne bouge pas alors qu'avec une régle c'est assez impressionnant !

Il me semble que si tu mets un angle entre tes plaques, tu obtiens un champ électrique non uniforme qui est en . Et le calcul montre que la force qui existe entre ces plaques à cause du gradient du champ est radiale, c'est à dire que tu ne peux pas observer une déviation de ton filet d'eau en le faisant passer entre les plaques avec un angle donné par rapport à une des plaques...j'ignore si c'est la bonne explication pour te dire pourquoi ça ne marche pas mais en tout cas c'en est une.
Au fait pourquoi tient tu tant que ça à réaliser cette expérience avec un condensateur?

[azertylr]

Merci pour ton explication.
Je ne cherche pas à réaliser cette experience avec un condensateur, je veux juste essayer de dévier un filet d'eau avec un champ électrique et utiliser deux plaques c'est ce que j'ai trouvé de plus simple.

Il faudra que je trouve deux cylindres. Peux-etre avec du papier d'alu.

[gatsu]

Merci pour ton explication.
Je ne cherche pas à réaliser cette experience avec un condensateur, je veux juste essayer de dévier un filet d'eau avec un champ électrique et utiliser deux plaques c'est ce que j'ai trouvé de plus simple.

Il faudra que je trouve deux cylindres. Peux-etre avec du papier d'alu.

Tu as essayé avec une plaque ?

[azertylr]

Une seule plaque ? Comment ca ?
J'ai essayé uniquement avec 2 plaques.

[gatsu]

Une seule plaque ? Comment ca ?
J'ai essayé uniquement avec 2 plaques.

ba avec une seule plaque c'est sûr que tu as un gradient de champ électrique donc c'est pour ça que je demande si tu as essayé avec une seule plaque même si techniquement je ne sais pas trop comment ça se fait...

[azertylr]

J'ai mis la masse de mon alim à la terre et j'ai essayé avec une plaque : rien

J'ai fait un cylindre en papier d'alu et j'ai mis un tournevis au milieu et appliqué 34V mais rien a part quelques étincelles sans oublier quelques petites châtaignes (les mains mouillées c'est pas bon )

Je désespère !

[gatsu]

J'ai mis la masse de mon alim à la terre et j'ai essayé avec une plaque : rien

Là j'avoue que je ne comprends pas ! Pour moi c'est censé revenir au même que la baguette éléctrisée...donc là j'ai pas du tout de réponse désolé.

[sitalgo]

Il faut mettre une plaque d'un côté et des pointes (horizontales et suffisamment espacées) de l'autre.