Machine de Wimshurst

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 statique ou la production d'ozone (à l'odeur caractéristique) dans un arc électrique. Elle est encore présente dans de nombreuses écoles.

La machine de Wimshurst a une apparence caractéristique ; Elle est équipée de deux larges disques constitués de matériaux isolants et recouverts de secteurs métalliques. Les deux disques tournent en sens opposé l'un par rapport à l'autre dans un plan vertical, les connexions se font à l'aide d'un dispositif de balais à friction permettant ainsi de récupérer la charge et d'emmagasiner l'énergie dans les bouteilles de charges (principe du condensateur). Au voisinage de pointes métalliques adéquatement connectées, et reliées à deux sphères convenablement disposées à une distance pouvant provoquer un étincelage, ce dispositif se nomme : éclateurs.

Sommaire

Principe

La machine de Wimshurst est une machine électrostatique dite à « influence ».

Voici son fonctionnement : Les secteurs (pastilles métalliques) sont initialement neutres. Lors de la rotation des plateaux, les secteurs vont se déplacer et atteindre des balais métalliques qui vont capter ou céder des charges électriques aux pastilles métalliques sous l'influence de la charge des secteurs situés parallèlement sur l'autre disque. Ainsi, la machine va se charger, et la tension 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 au niveau des boules de l'éclateur. Les condensateurs sont ainsi revenus à un niveau neutre, jusqu'à ce que les plateaux amènent de nouvelles charges.

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

Sur la machine de Wimshurst

Sur les expériences à faire avec une machine de Wimshurst



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