questions sur la machine de wimshurt

[damastate]

Bonsoir je voulais savoir pourquoi ne peut-on pas électriser par frottement un métal ? Qu'est ce qui se passe concrètement ? Du coup dans la machine de wimshurt, les balais arrachent des électrons de la partie isolante ? ou de la partie métallique des disques ? J'ai testé la machine de wimshurt et j'ai touché un des éclateurs en étant sur un support isolant pendant que quelqu'un faisait marcher la machine. Mes cheveux se sont dressés un tout petit peu. Puis la personne m'a dit de lacher l'éclateur et de descendre du support isolante et à ma grande surprise cela ne ma rien fait. Pourquoi on ne sent rien lorsque touche le sol?
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Contrairement à l'idée répandue, l'électrification par frottement n'existe pas. Ou plus précisément elle existe uniquement dans de très rares cas de laboratoire.
Dans tous les autres cas c'est de l'électrification par contact et non par frottement. Ce dernier ne fait qu'augmenter les points de contact.
Quand vous mettez deux corps de matières différentes en contact, la situation (énergie, concentration) des électrons est différente et il y a un certain nombre qui passe d'un corps à l'autre. Et ceci qu'il s'agisse des isolants ou des conducteurs. La situation d'équilibre correspond à une différence de tension faible (de l'ordre du volt) entre les deux surfaces. Si vous séparez maintenant les deux objets, la charge transférée reste dans chaque objet, mais la capacité entre les deux objets diminue de beaucoup, ce qui fait augmenter la tension entre les objets.

Dans une machine de Wimshurst, il n'y a pas d'électrification par frottement ni d'arrachage d'électrons par des balais. Il y a de "l'électrification pas influence" des secteurs, suivis par une connexion entre secteurs pour évacuer les charges d'un des signes. Les secteurs restent alors chargés en l'absolu (pas par influence). Le mouvement des roues entraine les secteurs vers la zone qui a leur même signe, et une astuce (les U qui entourent les disques) permet de décharger les secteurs et charger d'avantage la zone de leur même signe.

C'est un peu violent comme explication, mais elle demanderait plusieurs pages et un tas de dessins. Et une bonne compréhension de l'électrostatique.
Si vous êtes isolé et que vous touchez un des éclateurs, vous vous chargez à la tension de l'électrode (des milliers ou des dizaines de milliers de volts). Vous pouvez, éventuellement, sentir une "châtaigne" au moment de vous charger ou vous décharger (comme celle que l'on reçoit parfois en descendant de voiture). Si vous n'avez rien senti, c'est que votre tension (celle de la machine) n'était pas très grande.
Au revoir.