Électricité statique
Que signifie le fait que deux objets ou plus se repoussent l'un l'autre ?
Drôle de coiffure, hein ? C'est la physique qui joue des tours à Philippe. Son pull lui a donné une décharge électrique, et il a eu cette étrange coiffure électrique. Des étincelles et de l'électricité juste en retirant un pull ? Qu'est-ce que ça veut dire ?
Pour le savoir, nous devons regarder vraiment, vraiment de près les cheveux de Philippe. Comme n'importe quelle autre chose, les cheveux de Philippe sont composés d'atomes. Voici un modèle simplifié de l'un d'eux. Au centre il y a le noyau, qui contient des protons. Autour du noyau il y a les électrons.
Chacun d'eux est chargé de petites quantités d'électricité. Les protons ont une charge positive et les électrons ont une charge négative. Comme il y a exactement le même nombre d'électrons que de protons, les charges s'équilibrent. La charge combinée des atomes est 0. Un jour normal, Philippe ne ressent aucune électricité dans ses cheveux, mais ce n'est pas un jour normal.
Regardez ce qui se passe quand Philippe enfile un pull en polyester sur sa tête. Les atomes dans le polyester sont frottés contre les cheveux et certains électrons des cheveux sont enlevés et collent au polyester à la place. Les protons à l'intérieur du noyau sont trop fermement attachés au reste des cheveux pour se détacher facilement, mais ces électrons qui tourbillonnent autour du noyau sont faciles à détacher. Et c'est ce que fait le pull en polyester. Il vole une partie des électrons de cheveux.
Maintenant, il y a un déséquilibre entre les charges positives et négatives. Le pull a un excèdent de charges négatives, et les cheveux de Philippe ont un excèdent de charges positives. En passant son pull sur sa tête, Philippe a créé de l'électricité statique. L'électricité statique est un déséquilibre entre les charges positives et négatives. Mais les charges n'aiment pas du tout le déséquilibre.
Les particules chargées veulent être là où il y a autant de charge positive que de charge négative. Pour satisfaire ce désir d'équilibre, les charges positives sont attirées par les charges négatives, et les charges négatives sont attirées par les charges positives. Les contraires s'attirent. Quand Philippe a enlevé son pull, il a bouleversé cet équilibre. Chaque cheveu sur la tête de Philippe a perdu des électrons et est maintenant chargé positivement.
Et les charges positives n'aiment pas être proches les unes des autres. Ils se poussent au loin. Ils se repoussent. Chaque cheveu veut être aussi loin que possible de son voisin . Les charges contraires s'attirent et les charges semblables se repoussent.
Quand il s'agit de charges en physique, c'est toujours le cas. La même chose arrive avec ces électrons supplémentaires qui ont fini sur le pull. Ils se repoussent et veulent être aussi loin les uns des autres que possible. Ces particules chargées négativement sont énervées, c'est surpeuplé d'électrons ici. On veut sortir.
Elles aspirent à un équilibre et cherchent une place avec un excédent de charges positives. Les électrons sautent vers un meilleur endroit où ils peuvent rétablir le déséquilibre de charge. Voilà comment les particules chargées aiment être en équilibre. Leur désir est si fort qu'ils sauteront à travers les airs pour l'atteindre. Lorsque les électrons se déplacent à un autre endroit pour réduire le déséquilibre, on dit qu'ils se déchargent.
L'électricité statique peut décharger lentement quelques électrons à la fois, alors tu ne le remarqueras pas. Ou ils peuvent sauter tous à la fois avec une étincelle. Passe un pull en polyester sur ta tête dans une pièce sombre et tu verras.