Harry Baggen

Produire de l’électricité avec du carton, un crayon et de l’adhésif

9 février 2016, 09:02
Produire de l’électricité avec du carton, un crayon et de l’adhésif
Produire de l’électricité avec du carton, un crayon et de l’adhésif
L’expérience semble droit sortie d’un coffret de Physique amusante mais émane pourtant de la très sérieuse École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). L’astucieux générateur tribo-électrique que les chercheurs ont mis au point peut être assemblé par tout un chacun puisqu’il ne nécessite que du papier cartonné, un crayon et de l’adhésif. Il tient sur 8 cm², délivre plus de 3 V et assez de courant pour alimenter un afficheur LCD.
 
Lorsque deux matériaux isolants comme du carton et du Téflon (PTFE) entrent en contact, des électrons de la surface de contact d’un des matériaux sont arrachés et transférés vers l’autre. C’est sur ce principe que repose le générateur. Il est composé de deux cartes en papier cartonné dont l’une des faces est crayonnée, le graphite déposé transformant la face en électrode. De l’adhésif en Téflon est appliqué sur l’autre face d’une des deux cartes, qui est ensuite légèrement bombée et posée sur l’autre carte, comme le montre la vidéo :
 
 
 
Lorsqu’on appuie sur la carte bombée, les deux isolants entrent en contact et il se crée une différence de charge (charge positive sur le papier, négative sur l’adhésif). Lorsqu’on relâche la pression, les cartes se séparent, le graphite se charge électriquement et transmet la différence de potentiel à un condensateur relié aux électrodes. Pour augmenter le rendement du générateur, les chercheurs ont eu l’idée d’appliquer du papier de verre sur la surface isolante des cartes, autrement dit d’en « imprimer » la rugosité afin que le relief obtenu augmente la surface de contact. Résultat, le rendement du générateur a été multiplié par six. [HM]
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