DÉCHARGE D'UN CONDENSATEUR

Charge par contacts successifs. — L'i-xp<>rieiicc rk< la r contacts succrssifi ai^ fuit nrdiiuiiiomcat avec un laret' carreau

les lieux fuces duquel ont été

Ffuuilles d'étain E jusqu'à une dis-

egalu à la largeur de lu main

lil cle lin portant luie bulle de mx-

Mii par sou extrémité supérieure

Tace du carreau. Ce condensateur vc-

ttargé à la façon ordinaire et les ar-

isolées, le pendule du coUectour

sdulu du condenseur reste vertical.

.illocteur: son électricité libre s'é-

pendiilc retombe; la partie de l'élec-

Equi était neutralisée par cette ^^^ «Se devient libre à son tour et le ''^'. ^ .^^ -^'

denseur s'élève ; ce pendule re- .

' Fig. 60'.!.

1 on touclie le condenseur et l'iiulre

nouveau. En toucliant alternativémctil les deux uriuaturcs, un rdéebarger Complètement lu carreau électmiue.

pharge rapide d'un condensateur. — Une décLarge lu en étublissaiit uue cùiiiinuDtculioij cuiiduclricc cuire les lures. Si l'on touche avec une main pDatures et avec l'autre main l'autre les électricités se réunissent à traver.s I l'opérateur qui ressent une secousse B forte. On évite lu décharge à travers réunissant les armatures par un exci- 's^jd

sur est formé de deux arcs en laiton

inches isolants, réunis par une char- a u

permet de les écarter plus ou moins ;

, chacun une boule a leur extrémité

)n touche l'une des armatures du coudensaleur avec

ïules et on approche l'autre boule Je l'autre armature.

Avant le contact'", à une distance invariable pour une même charge. une vive étincelle jaillit avec un bruit clair. Cette étincelle aecomptgT»*; l'égalisation Je potentiel des deux armatures et le transport d'él^ïC- Iricité positive de l'armature au potentiel le plus élevé vers Tautre -

Ëtincelles résiduelles. — Un condensateur à lame isolante solide n'est pas ramené à l'état neutre par une seule décharge, même apx*ês que l'on a eu soin d'établir un instant le contact des deux boules de l'excitateur avec les deux armatures. En réunissant de nouveau après quelque temps les armatures par l'excitateur, on obtient une deuxième étincelle plus faible, puis après quelque temps encore on en obtient une troisième... Ces étincelles sont dites résiduelles.

827. L'électricité se porte sur la lame isolante. — Les électricités contraires d'un condensateur s'appliquent sur la lame isolante. Un condensateur à lame de verre et à plateaux mobiles étant chargé el les plateaux étant d'abord en contact avec la lame de verre, si l'on vient à éloigner les deux plateaux, leurs pendules ne divergent <fu* faiblement. On louche alors avec la main pour les décharger les deux plateaux écartés, puis on rétablit leur contact avec la lame «l*" verre. En réunissant à ce moment les deux plateaux par l'excilalcu*! on obtient une vive étincelle. Les électricités adliéraicnt donc ^^ grande partie au verre.

Celte expérience donne l'explication des étincelles résiduelles, ^* admettant que non seulement les électricités se portent sur la lat*** isolante, mais qu'elles pénètrent jusqu'à une certaine profondeur. I--* mauvaise conductibilité du verre ne les laisse pas se mouvoir ass^* vivement pour se réunir complètement dans une première déchar^**

(1) On se rend compte d'après la décharge par contacts <ucce.s9if« de la (afon A^^ les électricités peuvent acquérir des densités nssor grandes sur la boule de l'excita t^** et sur l'arniaturc, pour donner lieu à une pression électrostatique sutSsante et à une^*^^*^ celle. L'électricité négative attirée sur le condenseur par l'influence de la boule 0 «-«s**^ libre de l'électricité du collecteur qui vient aur D, accroît l'action sur l'électricité uô>5*'' tiVd du condenseur, ce qui laisse libre une nouvelle charge positive, el ainsi de »nit*?'-

l.a production do l'étincelle diminue la résistance de l'air par l'élévation de s« Xnvo f*^ rature et par la transport de particules métalliques entre les deux surlaces conductri*^*** L'air traversé par l'étincelle joue le rAle de conducteur avant que le contact ut i\ii oo"' plètoment établi et facilite la réunion des électricités.

ÊLECTROSCOPB CONDENSATEUR

8. Définition. — C'est un électroscope à feuilles d'or dont la i est remplacée par un disque métallique sur lequel s'applique Bcond disque semblable soutenu par un ntanche isolant. Les

Ks en regard des deux disques sont séparément recouvertes iche de vernis à la gomme laque : les deux couches de ^^orment la lame isolante d'un condensateur ayant les disques ^kiatares.

iage> — L'électroscope d'un condensateur sert à mettre en évie et à comparer des potentiels très faibles dus à des sources hues telles que des éléments de pile. On met en contact la face

Pig. 884.

Fig. 6Câ.

'leare du disque inférieur avec l'un des pôles de la source à ier, tandis que la face supérieure du disque supérieur est mise >mmunication avec l'autre pôlef" (fig. 664). Il y a condensation ;

Veo le «al ot In deuxiùnw pOle est lui-mâme relié au sol.

on soulève alors le disque supérieur (fig. CC5)"' ; la charge dudisqne inférieur devient libre et se répand sur toute la surface du disque, de la tige et des feuilles. Une source qui n'aurait donné à un éleclroscope ordinaire qu'un écartement inappréciable des feuilles d'or, détermine, après la condensation, une divergence des feuilles mesurable.

On reconnaît la nature de 1 électricité du disque inférieur comme sur un électroscope ordinaire.

En mettant le disque supérieur en contact avec le bouton d'un électroscope ordinaire, on constate qu'H est chargé et que sa charge est de signe contraire à celle du disque inférieur.

Explication. — Désignons par c la capacité du disque inférieur soustrait à l'influence du disque supérieur, et par q la charge qu'il prendrait en le faisant communiquer avec une source de potentiel t,

q — cv;

s'il y a condensation, la capacité du disque inférieur devient c', et sa charge est q' =: c'v, avec la source de potentiel ».

Quand on a soulevé le disque supérieur, le disque inférieur reprend sa capacité c et sa charge élève son potentiel à v' en se réparlissant librement, d'après l'égalité c'v = cv'

d ou V =-v.

c' La force condensante - de l'électromètre condensateur est coDSi-

dérable à cause de l'cxtrôme minceur du vernis isolant.

BOUTEILLE DE LETDE

829. La bouteille de Leyde est la forme la plus vulgaire descend*"' sateurs (fig. GCfi). C'est une bouteille en verre mince à goulot étroit- Son bouchon est traversé par une tige de métal qui se termine 6" haut par un bouton et plonge en bas dans des feuilles de clinq'^^'^^

(1) Comme les électricités contr,iircs se portent sur la lame isolante, il est néee***"^ de vernir chacun dus deux disques; si, par exemple, le plateau supérieur ëlaH " verni, on emporterait avec lui en le soulevant les électricités condensées, et le pl»'**^ inférieur resterait sans charge.

ELKCTRICITK STATIOUE

lt la bouteille esl remplie (fig. 6G7). A l'extérieur, sur le fond et sur warlour, la bouteille esl couverte d'une feuille d'élain jusqu'à une taille distance du goulot. La partie .^^b

k'-rieure de la bouteille non recouverte ain est vernie à la gomme laque.

lue j*rre est une bouteille à large iot (fig. 668) tapissée il'étain à l'iutér comme à l'extérieur. La lige qui

Fig. S6U.

Kig. liilM.

erse le bouchon esl droite et se termine par une cliaine qui repose 'élain intérieur.

large d'une bouteille de Leyde. — Pour charger une bouï, on met l'armature interne en communication avec l'un des

Kig. ilii'j.

eurs d'une machine électrique et l'armatilre externe avec l'autre BCteur'" (fig. 669). La lame isolante se charge sur se.s deux faces bctricilés contraires qui tendent à se réunir par leur attraction

lOu I« loi, ti o« oolleclcar ext reIK an sol.

cocns DE pnysiQtTK

mutuelle. Si la pression éleclroslalique devient trop forte, la paroi ( verre est percée et la bouteille hors d'usage.

Comme dans tout condensateur dont les armatures sont parallèles et rapprochées, la capacité est proportionnelle à la surface et en raison inverse de l'épaisseur de la lame isolante.

Une bouteille de Leyde dilTérant peu d'un condensateur fermé, les charges des deux armatures sont égales et sans action à l'exlérieur.

Décharge par contacts successifs, — Une bouteille de Lerde prête aussi bien qu'un ciindonsalcur li plateaux à diverses expériences sur U décharge par contacts successifs et sur la charge résiduelle

La tige et la panse peuvent porter chacune un pendule. La bouteille et chargée et pincée sur un gâteau isolant, le pendule de la tige te dresw celui de la panse retombe quand on touche la panse; le pendule de la pwse s'élève à son tour et l'autre retombe quand on touche la lige.

Le carillon de Franklin est une forme de la décharge par contacts iwcessifs. La tige porte un timbre et la panse communique avec un autn' timbre disposé êi lu même hauteur que le premier. Une balle métnIliqiKg itolée oscille entre les deux timbres; attirée par le premier qui la oharge la repousse après contact, elle vient touclier le second qui la décharge.

Décharge rapide. — On touche la panse B avec l'une branches C d'un excitateur, et on approche l'autre branche C'delat

Fig. 070.

A jusqu'au contact (fig. 670). Une étincelle Jaillit avant le contact, obtient des étincelles résiduelles.

Bouteille & armatures mobiles (fig. GTt). — L'armature intério D est un vase conique en métal qui entre dans un gobelet eu verra' celui-ci est reçu par un vase métallique C constituant l'armai»-*' extérieure. Après avoir chargé le condensateur ainsi formé, ofl pose sur un gilteau isolant, et on enlève à la inuin successivenien|

ÉLECTRICITÉ STATIQDE

I intérieur, pais le gobelet en verre ; on décliarge les deux vases illiques en les touchant. En remontant la bouteille, on obtient avec

Fig. B7I.

eitateur une étincelle presque aussi forte que si les deux armate n'avaient pas été déchargées. Cela prouve bien que les éleclritdhèrenl k U lame isolante.