Comment un objet frotté peut bien attirer un objet neutre (papier, poussière, gouttes d'eau...)?
Une règle en plastique ou en verre frotté sur une étoffe ou une fourrure peut attirer de petits objets légers. Il y a deux problèmes à résoudre:
1/ Qu'arrive- t-il à un objet frotté?
2/ Comment attirent-ils les corps légers?
1er problème:
La plupart des objets qui nous entourent sont neutres. Cela ne veut pas dire qu'ils ne contiennent pas de charges, mais qu'ils ont autant de + que de -. Les charges - sont des électrons, les + sont portées par les noyaux des atomes. Seuls les électrons (-) sont facilement arrachables des solides. Lorsque deux matériaux sont frottés l'un contre l'autre, l'un s'empare sauvagement des électrons de l'autre. Lequel? Cela dépend des matériaux, mais verre et plexyglass se les font souvent voler, le PVC les capture au contraire facilement.
Tissus |
Règle de Plexyglass |
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Avant frottement |
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Après frottement |
Après frottement cette règle est devenue positive (et le tissu négatif).
2ème problème:
Cette règle attire de petits objets neutres... On sait que des charges opposées s'attirent et des charges identiques se repoussent, mais rien sur les neutres. En fait, les charges négatives possèdent une légère mobilité, même sur un matériau isolant. Quand un objet neutre est approché par un objet positif, la répartition des charges change. Le côté proche de la règle est alors très attiré (il est négatif), l'autre côté est faiblement repoussé, car il est plus loin. Globalement, c'est l'attraction qui gagne. |
Remarquez, que la règle soit positive ou négative, elle attire toujours les objets légers, il suffit d'opposer tous les signes du dessin précédent.