Dossier "la cage de faraday"

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  • Publié le : 9 septembre 2010
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LA CAGE DE FARADAY

I/ Au Palais de la Découverte...
II/ Qui était Michael Faraday ?
III/ Explications sur la cage
IV/ Dans la vie de tous les jours...

Le mardi 4 mai 2010, les classes de seconde 4 et seconde 8 du lycée Baise Pascal sont allées au Palais de la Découverte.
Lors de cette visite, nous avons assisté à une expérience dans la salle d'électrostatique. Le démonstrateur del'expérience a mis en marche une machine qui a envoyé un courant électrique dans des "bras" métalliques reliés à un plateau métallique également. Il a chargé le plateau à 300 000 Volts. Il a ensuite fait venir deux élèves des classes qui assistaient à la démonstration et les a fait monter sur le plateau, après leur avoir fait retirer leurs chaussures. Au contact du plateau, elles se sont chargées à 300000 Volts. Les électrons se sont répartis sur elles et leurs cheveux se sont électrisé : ils se sont dressé sur leur tête car ils se repoussaient mutuellement.
les élèves sont montées sur le plateau chargé à 300 000 Volts, les électrons se répartissent sur elles et leurs cheveux se dressent sur leur tête

Les cheveux sont dréssés

Le plateau chargé a 3000 Volts

Le démonstrateur a refermédeux portes sur les élèves, cela formait une cage en grillage métallique de forme cylindrique. Leurs cheveux sont retombés, car les charges électriques se sont réparties sur l‘extérieur de la cage.

La cage se referme et les cheveux commencent à retomber
Les cheveux retombent peu à peu

La cage entrain de se refermer

Le plateau toujours chargé à 3000 V

Le démonstrateur leur a faitposer les mains sur la paroi de la cage pour montrer qu'elles ne recevaient aucune décharge électrique, car elles étaient au même potentiel que la cage (3000 Volts). Puis il a attrapé une barre de fer reliée au sol et l’a pointée vers la cage, à l’endroit où les élèves avaient leurs mains posées. Il y a eu une décharge électrique reliant la barre de fer à la cage, donc la cage était chargée enélectrons. Les deux élèves ne l’ont pas reçue, elle était pourtant au niveau de leurs mains. C’est parce que la cage les protégeait. L’expérience terminée, le démonstrateur a ouvert la cage et fait retourner les élèves à leur place. On appelle cette cage la cage de Faraday. Mais qui est Faraday ? Et quel est le principe de cette cage ?
le démonstrateur pointe une barre de fer sur la cage et la déchargen’atteint pas l’élève.

La cage est fermée,
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Les élèves sont à l'intèrieur de la cage

Barre de fer
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Décharge électrique

Faraday ?! Qui est-ce ?

Biographie :
Michael Faraday est un physicien et chimiste britannique, célèbre pour ses travaux l'électricité et le magnétisme. Né à Newington Butts le 22 septembre1791. Il épouse Sarah Barnard le 2 juin 1821, mais n'a pas d'enfants avec elle. Le 25 août 1867 il meurt à l'âge de 76 ans.

Portrait de Michael Faraday
Issu d'une famille pauvre, il ne reçoit qu'une éducation primaire et devient apprenti relieur à Londres. Curieux et très manuel, il lit des livres de sciences et se livre à des expérimentations avec l'électricité. A 20 ans il va pour la premièrefois de sa vie à la Royal Society (équivalent de notre Académie des Sciences). Il assiste à des conférences menées par Humphrey Davy. Le jeune Faraday devient son secrétaire puis son assistant. Ils parcourent tous les deux le monde et Faraday apprend énormément de choses, sur l'électrolyse notamment. Michael n'est toujours pas reconnu, des tensions avec Davy se créent. A son retour de voyage,Faraday devient consultant scientifique et sa renommée grandit. Il devient membre de l'Académie des Sciences en 1823 puis directeur de laboratoire à la Royal Society. Il peut ainsi fiancer ses recherches seul. Très modeste, il refuse de nombreux titres, mais obtient beaucoup de récompenses.

Travaux :
Faraday travaillant dans son laboratoire
Michael Faraday a principalement travaillé sur...
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