Electromagnétisme Réf : 282 017 Français – p 1 Version : 1106 Condensateur plan Electromagnétisme Condensateur plan Réf : 282 017 1 Présentation Ce condensateur plan permet d’étudier simplement l’influence de la surface et de l’écartement des plaques sur la capacité. Il sera également possible d’approfondir les notions de différence de potentielle électrique et de charge. Plaque mobile Tige isolante Plaque fixe Douilles Ø 4 mm 2 Matériel complémentaire Afin de réaliser certaines manipulations, il sera nécessaire d’avoir le matériel suivant : Machine de Wimshurst Réf. 272 002 Sphère pour expériences d’électrisation Réf. 273 025 3 Observations 2.1 Rappels Un condensateur est un élément de circuit électrique servant à emmagasiner de l’énergie. Il est constitué de 2 armatures séparées par un isolant, tel que l’air, par exemple. Lorsqu’une différence de potentielle (d.d.p.) est appliquée entre les bornes du condensateur plan, des charges s’accumulent sur les 2 armatures en quantités égales mais avec des polarités opposées. 2.2 Phénomènes électriques La capacité du condensateur s’exprime : C = Q / V avec C : capacité du condensateur, en Farads, Q : la charge accumulée sur les armatures, en Coulombs, V : la d.d.p. entre les armatures, en Volts. FRANÇAIS 1 Electromagnétisme Condensateur plan Réf : 282 017 Sur les armatures du condensateur, les charges présentes produisent un champ électrique E. Lorsque l’isolant utilisé pour constituer le condensateur plan est l’air (ce qui est le cas ici), le champ électrique s’exprime : E = Q / ε.A avec E : Champ électrique, en Volts / m, -12 ε : Permittivité du vide = 8,85.10 C² / (N.m²), A : Surface des armatures, en m². De plus, le champ électrique est uniforme, donc : E = V / d avec d : distance entre les armatures du condensateur, en mètres Ainsi, la capacité d’un condensateur plan, dont l’isolant est l’air, dépend principalement des dimensions de ce condensateur. On pourra ainsi écrire la capacité d’un condensateur : C = ( ε.A ) / d 4 Sécurité Lorsque le condensateur plan est utilisé avec la machine de Wimshurst, veiller à ne pas toucher les armatures du condensateur. Une tige isolante permet de faire glisser facilement l’une des plaques et, ainsi, d’étudier l’influence de la distance sur la capacité en toute sécurité. 5 Service après vente La garantie est de 2 ans, le matériel doit être retourné dans nos ateliers. Pour toutes réparations, réglages ou pièces détachées, veuillez contacter : JEULIN - SUPPORT TECHNIQUE Rue Jacques-Monod BP 1900 27019 EVREUX CEDEX France 0 825 563 563 * * 0,15 € TTC/ min à partir d'un téléphone fixe FRANÇAIS 2