DÉCHARGE D'UN CONDENSATEUR
Un condensateur dont l'armature externe est au sol comprend donc :
I® Sur son armature interne, une charge + M\
2° Sur la face intérieure de son armature extei'ne, une charge négative — N; cette charge est égale à — M si l'armature externe enveloppe complètement l'armature interne.
Donc, pour décharger un condensateur, il suffira de mettre en
CAPACITÉ. — CONDB.NSATBl)RS. 7I
communication, par un corps conducteur, les deux armatures de Fappareil. S'il est complètement fermé, tout sera ramené à l'état neutre, car la charge + M neutralisera exactement la charge — M. S'il ne l'est pas, il restera un résidu égal à la différence des valeurs absolues des deux charges. On donne au conducteur la forme d'un compas à branches courbes, terminé par des boules {fig- Sg), et on
Fig. 39 et 42.
le manœuvre par des manches de verre isolants : on a ainsi l'appareil nommé excitateur unis^erseL
Le mode de décharge que nous venons d'indiquer se nomme décharge brusque ou instantanée.
Mais il y a un autre moyen de décharger un condensateur : c'est de le décharger par contacts alternatifs.
Considérons une bouteille de Leyde sphérique {Jig' 4^) ^^ supposons-la chargée en mettant l'armature extérieure en communication avec le sol : l'armature interne a une charge -f- M, son potentiel est V; l'armature externe est au potentiel zéro et sa face intérieure porte une charge — M.
Cela posé, isolons la bouteille et touchons l'armature interne A : elle se met aussitôt au potentiel zéro; sa charge diminue et devient \f I <^ M, de façon que la valeur Mi satisfasse à la relation
ou
On voit, d'autre part, que la quantité d'électricité cédée par l'armature A, sous forme d'étincelle, a pour expression
Ainsi la charge de l'armature interne a diminué dans le rapport de R'àR.
Isolons maintenant l'armature A et mettons l'armature B en communication avec le sol en la touchant du doigt : l'armature B, qui
Fig. 4o.
Fig. 4i.
avait conservé une charge égale à M en valeur absolue, va perdre de l'électricité jusqu'à ce que la valeur absolue de sa charge soil devenue M|, puisque le potentiel j devient nul. Les choses sont donc au même point que si rien n'avait été changé, si ce n'est que les deux charges en regard, au lieu d'avoir les valeurs initiales -f- M et — M, ont les valeurs plus petites •+• M| et — M| .
Donc, si l'on recommence les opérations indiquées en commençant, il restera, après avoir touché A, une charge M2 telle que l'on
ait
M, = Ml
de sorte qu'on aura, d'une façon générale, après n contacts, un
résidu de charge sur la sphère intérieure, ayant pour expression
Il est facile de voir que la charge enlevée par chaque étincelle va aussi en diminuant et qu'elle devient, au /i'*"' contact,
Il faut donc, théoriquement, un nombre infini de contacts pour décharger complètement l'appareil.
Applications. — On a utilisé le principe de la décharge alternative dans la construction de petits appareils de physique amusante, dont le type est \ araignée de Franklin, Un petit corps conducteur, suspendu par un fil à un support isolant, est placé entre deux boules qui communiquent chacune avec l'une des armatures d'une bouteille de Leyde. 11 est attiré successivement par chacune d'elles et se promène amsi de l'une à l'autre d'un mouvement alternatif (/?«^. 4i).
