Électricité statique — Physique, 7–10 ans
Une charge électrique peut s’accumuler sur un objet, puis attirer, repousser ou jaillir soudainement. Frotter et séparer des matériaux rend souvent cet effet plus visible.
Une charge qui reste un moment
Certains matériaux peuvent gagner ou perdre de petites charges électriques en frottant contre d’autres matériaux. La charge peut rester sur la surface au lieu de circuler dans un circuit : on parle alors d’électricité statique. Les objets chargés peuvent attirer des objets légers, et les charges de même type peuvent se repousser.
Pourquoi on l’a remarquée
Bien avant de comprendre les circuits électriques, on avait remarqué que des matériaux frottés se comportaient bizarrement : l’ambre pouvait attirer de petits morceaux de paille. C’était un problème, car l’effet semblait mystérieux et produisait parfois des étincelles. L’étude de l’électricité statique a montré qu’une charge invisible peut passer entre les matériaux et se décharger soudainement.
Un ballon et des cheveux
Frotte un ballon contre des cheveux secs une vingtaine de fois. Des électrons passent entre les cheveux et le ballon, qui prennent des charges différentes. Approche le ballon des cheveux : ils sont attirés et peuvent se dresser. Touche un robinet métallique avec le ballon : une petite étincelle peut apparaître quand la charge se répartit.
L’erreur sur l’électricité statique
Une erreur fréquente consiste à penser qu’un seul matériau se charge quand on en frotte deux. Le frottement aide les électrons à passer de l’un à l’autre : les deux sont donc concernés, généralement avec des charges opposées. Il est aussi logique d’attendre une étincelle à chaque fois, mais il faut de l’air sec et assez de charge.
Où cela apparaît
L’électricité statique peut faire coller les vêtements après le séchage et fixer la poussière aux écrans. La foudre est une grande décharge naturelle entre des régions chargées des nuages, ou entre un nuage et le sol. Les usines contrôlent aussi les charges statiques en fabriquant des appareils électroniques, car une étincelle peut abîmer de minuscules pièces.
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