Machine de Wimshurst - Définition et Explications

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Machine de  Wimshurst
Machine de Wimshurst

La machine de Wimshurst est une machine électrostatique inventée en 1882 par l'anglais James Wimshurst. Cette machine fut historiquement utilisée pour illustrer de nombreux phénomènes d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la...) statique (Le mot statique peut désigner ou qualifier ce qui est relatif à l'absence de mouvement. Il peut...), et est encore présente dans de nombreuses écoles.

La machine de Wimshurst (La machine de Wimshurst est une machine électrostatique inventée en 1882 par l'anglais James...) a une apparence caractéristique, car elle est constituée de deux larges disques faits de matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) isolants et couverts de pastilles métalliques, tournant dans des sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but...) opposés dans un plan vertical (Le vertical (rare), ou style vertical, est un style d’écriture musicale consistant en...), au voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la...) de pointes métalliques adéquatement connectées, et reliées à des boules qui peuvent être écartées, les éclateurs, entre lesquels des étincelles apparaissent.

Principe

La machine de Wimshurst est une machine électrostatique (Une machine électrostatique est une machine qui permet d'accumuler des charges électriques par...) dite à " influence ". Voici son fonctionnement : Au départ, les secteurs (pastilles métalliques) sont neutres. Lors de la rotation des plateaux, les secteurs vont se déplacer et atteindre des balais métalliques qui vont prélever ou ajouter des charges électriques aux pastilles métalliques sous l'influence de la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) des secteurs situés parallèlement sur l'autre disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une...). Ainsi, la machine va se charger, et la tension (La tension est une force d'extension.) va augmenter, le courant restant toujours très faible. Les charges positives et négatives sont récupérées par des peignes collecteurs et envoyées dans des condensateurs qui vont accumuler les charges. Une fois que la tension dans les condensateurs sera assez élevée, les électrons vont se précipiter de l'électrode négative à l'électrode positive. Ce phénomène va engendrer la formation d'un arc électrique (Un arc électrique est un courant électrique visible dans un milieu isolant (gaz, vide...). La...) au niveau des boules de l'éclateur. Les condensateurs sont ainsi revenu à un niveau neutre, jusqu'à ce que les plateaux amènent de nouvelles charges.

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