pouvoir des pointes

[invite955ae784]

Bonjour à tous!
Une petite question à propos du pouvoir des pointes exploité dans les paratonnerres...Comment de manière théorique le justifie- t -on?
Merci d'avance
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[b@z66]

Personellement, je me souviens de cette justification utilisant une approche un peu détournée: au lieu de considérer une pointe, on considère une suite de boules conductrices chargées toutes reliées les unes aux autres mais avec des diamètres de plus en plus petit simulant le rétrécissement de la pointe. Pour ce qui est du cas d'une seule boule, on a :

le champs
E=Q/(4*PI*R^2)
R= rayon de la boule

le potentiel
V=Q/(4*PI*R)

d'où E=V/R

Comme toutes les boules conductrices sont reliées, elles ont toutes le même potentiel V. On arrive finalement à la conclusion (en se servant de E=V/R) que pour les boules les plus petites (le coté pointu, R petit) on obtient un champs électrique plus important qu'au niveau de celles plus large. Le champs electrique étant plus important du coté rétréci, il est beaucoup plus probable que ce soit là qu'une étincelle ou éclair se produise.

Cette explication est assez grossière mais elle montre bien les parties intervenant.

[Meumeul]

Je ne garantie pas, mais tu dois aussi pouvoir considerer ca comme une deformation d'un condensateur plan. Tu pars de ton condensateur, et tu deforme petit a petit une des surfaces pour y voir apparaitre une peitei bosse, une vrai bosse, un pic... et le tout etant fait de maniere super "lisse", les equipotentielles sont deformees de la meme maniere. Si tu t'appuies qur un dessin, tu vois qu'elles seront forcement compressées sur la pointe : le champ est tres fort, c'est l'effet de pointe.

(je crois qu'on appelle ca une transformation conforme... quelqu'un cnfirme, infirme ?)

[curieuxdenature]

Bonjour,

En reliant deux sphères par un fil conducteur, on calcule le champ electrique de chaque sphères par leur rayon respectif.

si 'Ea' est le champ de la sphère de rayon 'a'
et 'Eb' le champ de la sphère de rayon 'b'
Ea/Eb = b/a
le champ de la sphère 'b' devient énorme quand elle se confond à une pointe.

En dehors du paratonnerre on a une application extraordinaire dans le microscope à emission de champ.
Une pointe d'un diamètre de 1000 angströms soumise à un haute tension positive donne un champ de 40 mégavolts par cm² qui accelere les ions d'hélium d'une cavité transparente, recouverte d'une couche sensible.
Avec ce dispositif ridiculement simple, on peut obtenir un grossissement de 2 000 000 de fois, c'est dix fois celui d'un microscope electronique.

[A voir en vidéo sur Futura]