011 – Déviation électrostatique

Courbure d’un jet d’eau par des forces électrostatiques  

Introduction à:  

Dipôle électrique, force sur la charge électrique, champ électrique, forces électrostatiques  

Matériel:  

  • Robinet avec jet d’eau fin 
  • peigne / cuillère en plastique / ballon de baudruche  

+ Matériel pour frotter (tissu de laine, fourrure) 

construction:  

  • charger électrostatiquement la cuillère en la frottant vigoureusement  
  • créer un mince jet d’eau  

exécution:

  • tenir la cuillère à proximité du jet d’eau 
  • placer la cuillère dans le jet d’eau  

observation:  

  • le jet d’eau se courbe en direction de la cuillère  
  • si l’eau entre en contact avec la cuillère, la courbure diminue  

Conseils:

les cheveux secs fraîchement lavés sont également un bon matériau pour frotter.  

Explication:  

  • Les molécules d’eau possèdent un moment dipolaire électrique permanent. Dans le champ électrique de la cuillère chargée, les molécules du jet d’eau s’orientent dans le sens du champ et subissent des forces d’attraction électrostatiques dans ce champ électrique inhomogène.   
  • Au contact de l’eau, les charges électriques s’échappent de la cuillère.  

Potentiel didactique:  

démonstration simple des forces électrostatiques