Les condensateurs

Quoi ! Le flash s'est encore cassé ? Fais voir ! Mais je viens de changer les piles ! Ça doit être quelque chose d'autre qui ne marche pas. Le problème provient de ce petit composant.

Cela ressemble un peu à... une batterie ! Et comme une batterie, c'est un réservoir plein d'électricité ! Un petit réservoir qui peut stocker et libérer la charge électrique. Mais ce n’est pas une batterie.

C’est un condensateur. Et un condensateur fonctionne différemment d'une batterie. Le condensateur est vraiment bon pour décharger beaucoup d'électricité en même temps. Et c'est exactement ce dont le flash de Philippe a besoin pour fonctionner. Ouvrons le condensateur, pour voir comment il est fait.

Hmm... deux longues plaques de métal : des conducteurs... ... séparés par une fine feuille de papier isolant... Connecte une batterie au condensateur, et regarde ce qui se passe ! La plaque de droite est connectée au pôle positif de la batterie.

Les électrons, avec leurs charges négatives, sont attirés de la plaque droite vers la batterie, laissant la plaque chargée positivement. À gauche, c'est l'inverse qui se produit. Le pôle négatif de la batterie repousse les électrons et pénètre dans la plaque. Des charges opposées, rassemblées dans les plaques, attirées l'une vers l'autre. Mais elles ne peuvent pas sauter - et se rencontrer - à cause du papier isolant - le diélectrique. Au fur et à mesure qu'il y a de plus en plus d'électrons éloignés de la plaque droite et de la plaque gauche, il devient de plus en plus difficile pour la batterie de déplacer plus d'électrons.

Finalement, la batterie n’a pas assez de tension pour continuer et le flux d’électrons s’arrêtera. Maintenant, le condensateur est aussi chargé que cette batterie peut l'être. La tension aux bornes du condensateur est la même que la tension aux bornes de la batterie. S'il y avait eu une différence de tension entre les deux, il y aurait encore des électrons en mouvement, pour égaliser cette différence. La quantité de charge stockée à gauche est exactement la même qu'à droite, mais avec des signes différents : l'un est positif et l'autre est négatif. À ce stade, tu peux déconnecter la batterie.

Le condensateur stockera toujours la charge. Au lieu de la batterie, connectons le flash de l’appareil photo de Philippe. Voilà ! Le condensateur se décharge très rapidement - les électrons se précipitent du côté gauche, à travers le flash, pour annuler les charges positives du côté droit. Hou la la !

Merci ! T'as compris jusque là ? Combien de charge tient dans un condensateur? Ah, ça dépend de la force appliquée. Voyons ça : on charge à nouveau le condensateur, mais avec une autre batterie.

Cette fois avec une tension plus élevée. Lorsqu'on double la tension, on double la quantité de charge. Deux fois plus d'électrons poussent et veulent sauter d'une plaque à l'autre, à l'intérieur du condensateur. Pour chaque volt dont on augmente la tension, la quantité de charge augmente. On peut calculer combien la charge augmente pour chaque volt.

Prenez la quantité de charge : « Q » divisez-la par le nombre de volts : « U » - la tension, écrivez-la ainsi Q divisé par U. Et cette division - charge par volt - est la réponse à votre question : « Combien de charge un condensateur peut-il supporter ? » Calculez cette division et vous obtenez la capacité de chaque condensateur. La capacité décrit la capacité d’un condensateur à stocker la charge. La capacité est mesurée en unité Farad. La capacité de chaque condensateur dépend de la taille de ses plaques conductrices, de leur proximité et de la qualité de l'isolant du diélectrique.

Donc... la capacité n'est pas influencée par la tension de la batterie ! On a connecté une batterie avec une tension plus élevée au condensateur, mais sa capacité est restée la même. Peux-tu le répéter ! Je ne pense pas que je peux !

La capacité nous informe : combien de charge le condensateur peut-il stocker, pour chaque volt fourni par la batterie. Philippe ! Ta capacité à prendre des selfies mesure ma patience !