Écran tactile électrostatique

Manipulez des objets légers avec une force invisible !

Difficulté :
Danger :
Durée :
10 minutes

Sécurité

  • Lisez attentivement les consignes de sécurité au verso de la jaquette du coffret avant de commencer l’expérience.

Instructions pas à pas

Lorsqu’on frotte une paille avec un tissu, celle-ci est électrifiée et se met à interagir avec les billes en mousse. Une fois attirées par la paille, les billes s’électrisent elles aussi. Ne touchez pas d’autres objets avec la paille, sinon elle leur donnerait sa charge !

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Électrifiez maintenant le couvercle de la boîte de Pétri !

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Le couvercle électrifié attire lui aussi les billes en mousse. Ouah ! Le simple fait de toucher supprime l’électrification de cette zone du couvercle. Les billes doivent alors s’échapper vers les zones que vous n’avez pas encore touchées.

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Élimination des déchets

  • Jetez les déchets solides avec les ordures ménagères.

Description scientifique

Tout ce qui nous entoure est constitué de minuscules particules. Certaines d’entre elles portent une charge électrique, qui peut être positive  ou négative . Les électrons portent une charge négative , et les protons une charge positive . Les particules avec des charges similaires se repoussent, tandis que les particules avec des charges opposées s’attirent.

Si un objet a un nombre égal de particules chargées des deux types  , on dit qu’il est électriquement neutre. La plupart des objets qui nous entourent sont neutres. Cependant, par le frottement, un objet peut prendre des électrons  d’un autre. Un des deux objets retient alors plus d’électrons  que de protons , et inversement pour l’autre. Les objets où les quantités de protons  et d’électrons  sont inégales sont dits électrifiés.

Comment savoir si un objet est électrifié ? Un objet électrifié interagit avec les particules chargées d’un objet voisin. Et si ce dernier est suffisamment léger, l’objet électrifié peut l’attirer de manière visible.

Par exemple, lorsqu’on frotte le couvercle de la boîte de Pétri  contre le tissu, des électrons  migrent du tissu vers le couvercle. Le couvercle a désormais une charge négative en excès. En approchant ce couvercle chargé négativement des billes en mousse légères , on attire les protons  et on repousse les électrons  de chaque bille  simultanément. Les électrons des billes repoussent à leur tour le couvercle. Plus des objets chargés sont rapprochés, plus ils interagissent fortement et les billes en mousse finissent par coller au couvercle.

Pourquoi les billes  se déplacent-elles  lorsque vous touchez  le couvercle  ? En créant un contact physique avec le couvercle , votre doigt collecte des électrons  au point de contact. Privée d’électrons supplémentaires , cette zone du couvercle  n’attire plus les billes en mousse .