Il y a de l’électricité dans l’air…
« Il y a de l’électricité dans l’air », voilà une drôle d’expression, mais qu’est-ce que cela veut dire ? Cherche la solution (tu peux demander de l’aide auprès d’un adulte ou dune grande sœur, d’un grand frère…
Mais au fait, peut-il y avoir de l’électricité dans l’air, pour « de vrai » ? Oui, c’est possible, tout à fait naturel et même très fréquent. Nous allons parler d’éclairs et de foudre !
La foudre, c’est une grosse décharge électrique qui produit une immense étincelle. C’est cette étincelle que l’on appelle l’éclair. L’étincelle se produit entre un nuage et le sol, ou bien entre deux nuages ou même à l’intérieur d’un nuage.
Comment ça marche ?
Pendant un orage, de gros nuages (on les appelle des cumulonimbus)
aspirent l’eau du ciel (il y a de l’eau dans le ciel à cause de l’évaporation).
Donc, l’air, à l’extérieur du nuage est très sec, car le nuage a pris toute l’eau. Dans le nuage, par contre, il y a maintenant beaucoup d’eau, sous forme de gouttelettes ou même de grêlons Car dans le nuage, il fait froid, alors la vapeur se transforme en eau liquide, les gouttelettes, ou en eau solide, les grêlons.
Dans ce nuage, les gouttelettes d’eau ou les grêlons sont « secoués » dans tous les sens. Ils se frottent les uns aux autres et échangent des électrons. Quand le nuage fait un échange d’électrons avec le sol (souvent avec une pointe, un grand arbre, un clocher…), cela provoque l’immense étincelle : l’éclair.
Mais l’éclair, c’est juste l’étincelle. Pourtant, quand il y a un éclair, il y a aussi un grand bruit, un énorme grondement. Ce bruit, c’est l’air chauffé par l’étincelle qui explose. Car l’air quand il est chauffé, se dilate. Or, l’étincelle chauffe tellement brusquement l’air qu’il se dilate d’un coup…et explose ! C’est le tonnerre. Comme il y a toute une succession d’explosion autour de l’éclair, cela provoque un grondement, comme un roulement de tambour (mais en beaucoup plus fort !).
Une expérience pour faire
un petit éclair :
Il te faut : un gros ballon de baudruche, deux gants de cuisine,
un clou pointu.
Tu gonfles le ballons en le tenant avec les gants de cuisine.
Tu frottes maintenant le ballon sur ton pull ou sur tes cheveux (coiffure
iroquoise garantie) pendant 30 secondes) : C’est le frottement
comme dans le nuage. Attention, tu dois garder tes gants sinon c’est toi
qui échangera les électrons avec le ballon !
Tu approches doucement le clou du ballon (il ne faut pas le crever !).
Que remarques-tu ?
Fais la même expérience dans le noir… Qu’observes-tu ?
L’explication :
Quand tu approches le clou du ballon, tu entends des crépitements. Tu dois même pouvoir observer des étincelles.
Quand tu as frotté le ballon, il a reçu des électrons et en a échangé avec ton pull ou tes cheveux.
Quand tu approches la pointe du clou qui est en métal, une décharge électrique se produit, entre le ballon et le clou ! C’est pour cette raison que tu entends le crépitement (ce sont des explosions miniatures de l’air qui est échauffé brutalement )et que tu vois l’étincelle.Remarque : Pour que cela fonctionne bien, il faut que l’air de la pièce dans laquelle tu fais l’expérience soit sec. Alors la décharge sera assez forte pour que tu vois bien l’étincelle.
Guillaume Leconte – Maître animateur science
