1. Qui a inventé la première pile de l’histoire et pourquoi cet objet s’appelle une « pile » ?
2. Quel scientifique a réussi à expliquer la foudre ?
3. Pourquoi en cas d’orage ne faut-il surtout pas se mettre sous un arbre ?
4. Jusqu’à combien de volts peut-aller la décharge électrique de la foudre ?
C’est Alessandro Volta qui en 1800, inventa la toute première pile
électrique. Son dispositif est constitué d'un empilement de plaques de
zinc et de cuivre séparés par une couche de tissu imprégné d'eau salée,
formant ainsi une pile de plaques métalliques, d’où le nom de « pile
électrique ». L’unité des tensions électrique est le volt, pour rendre
hommage au créateur de la première pile de l’histoire.
Doc. 2 La foudre
En 1750, le savant américain Benjamin Franklin réussit à expliquer le
fonctionnement de la foudre. Il fait voler un cerf-volant dans le passage de
nuages orageux. Une clef métallique est attachée à la ficelle.
L’expérience est dangereuse ! Tenant la clef et la ficelle avec un tissu de
soie, Benjamin Franklin est isolé de l’électricité. Lorsqu’il approche son
doigt de la clef, il reçoit une décharge électrique. Il prouve ainsi que les
éclairs sont de simples décharges électriques entre le nuage et le sol.
Dans le nuage et sur Terre, les charges électriques positives (+) et négatives (-)
sont mélangées.
Les vents forts entraînent les particules en suspension dans l’air (l’eau, la glace, les
poussières …) qui se cognent et s’entrechoquent. Les charges positives (+)
prennent alors place au sommet du nuage et les charges négatives (-) à sa base.
Les charges négatives (-) du nuage vont attirer toutes les charges positives (+) de la
Terre qui vont se retrouver à la surface.
Lorsque le déséquilibre de charges électriques est très grand entre le nuage et la
Terre, une violente décharge électrique a lieu : c’est la foudre.
Lors de ce phénomène, les charges du nuage passent par le chemin le plus court
et la foudre tombe ainsi sur le point le plus haut et le plus pointu (ici : le toit de la
maison).
Au moment de l’impact, les charges vont naturellement se rééquilibrer dans le sol
et dans le nuage.
La foudre est un phénomène naturel de décharge électrique, pouvant atteindre
une tension de 20 millions de volts !