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Les orages

Mais d'où vienne les charges positives qu'il y a sur terre ?

Sujet résolu
19 juillet 2011 à 9:51:24

Bonjour,
je suis en train de lire un livre de physique. Ils disent que le sol est chargé négativement et que les életrons (charges négatives) remonte dans l'atmosphère pour redescendre via un éclair. Mais ils disent que sous un nuage orageux, les électrons qui sont restés sur terre fuient les électrons qui sont en bas du nuage. Et là baf ils disent qu'il y a des protons sous le nuage, dans la terre. Mais d'où viennent-ils ? o_O

Merci de vos réponses.
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19 juillet 2011 à 10:18:14

Il me semble (à vérifier tout de même) que l'apparition de charge négatives au niveaux du sol est due au fait qu'il y a des charge positives dans les nuages.
En gros un orage fonctionne comme un immense condensateur:
dans le ciel les nuages se rentre dedans ce qui génère de l'électricité statique ( première armature de notre condensateur).L'air est l'isolant entre le ciel ( armature 1) et le sol (armature 2). Et dans un condensateur quand une armature se charge positivement l'autre se charge négativement.
Et quand la différence de potentiel entre le sol et les nuage atteint plusieurs milliers voir millions de volts notre condensateur géant claque l'air n'est plus isolant et paf un joli éclair.
NB: il n'y a pas de protons qui se baladent tous seul dans les nuages il y a simplement un défaut d'électron qui sont éjectés lors de la collision des nuages. un courant électrique est un déplacement d'électrons.
Ce gif fait bien ressortir le principe.
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19 juillet 2011 à 10:32:30

Il me semble pourtant qu'il n'y a pas de protons dans le sol, mais que des électrons :

Citation : Mon livre de physique

La base du nuage chargé négativement va repousser les électrons libres du sol.[...]
A la verticale du nuage orageux, le manque d'électrons va passer à 3000 milliards. L'effet de cette énorme charge positive et de celle, négative, de la base du nuage va faire grimper le champ électrique...


Je demande d'où vient cette charge positive du sol, il y manque juste des électrons. o_O

Edit : à moins que les atomes du sol se fassent arrachés les électrons et que la matière soit globalement positive...
Edit 2 : si la matière perd des électrons, c'est peut-être pour ça qu'il faut pas trop laisser marcher les appareils électriques lors d'un orage.
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19 juillet 2011 à 10:55:45

Citation : ProgrammezCpp

Edit : à moins que les atomes du sol se fassent arrachés les électrons et que la matière soit globalement positive.


Je pense qu'il sagit de ça et les électrons serais arrachés par le phénomène cité dans ton livre de physique.
C'est à dire que dans les nuages d'orage où le mouvement est important les électrons de charge négative donc se retrouve vers la base du nuage chassant donc les électrons libres du sol (les charges de même signe se repoussent). et donc le sol se charge positivement...
A savoir que le système nuage ciel air était au départ est et restera neutre tout au long du processus.
Il ne faut pas laisser d'appareil branchés car les lignes électriques sont une source plus que potentiel de charge et donc la foudre peut tomber dessus.
De plus il est concevable que la prise de terre soit la source du problème. Car au lieu de posséder une charge neutre pendant l'orage elle est positive.Et les système de protection des appareils sont souvent référencés par rapport à la terre. Des décharges violentes entre la terre et le neutre sont envisageable, peut être.
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Anonyme
19 juillet 2011 à 11:43:11

Le principe est simple : ton nuage est rempli de cristaux de glaces, des gouttelettes d'eau et des particules solides. Chacun de ces trucs contient des atomes neutres avec une charge électrique totale nulle.

Dans ton nuage, de nombreuses collisions entre cristaux de glace qui remontent et particules solides qui tombent vont arracher des charges électriques des atomes de tout ce bordel. Les charges électriques négatives (électrons) vont quitter les atomes des cristaux de glace pour aller se coller dans les atomes des particules solides.

Les électrons s'accumulent donc à la base du nuage et des ions chargés positivement au sommet du nuage. Rien à voir avec le sol ! Les électrons du sol ne quittent pas le sol et ne vont pas dans le nuage !

Ensuite, tu te rappelles que les électrons se repoussent ? Ils ont la même charge électrique (même signe). Et bien les électrons du nuage vont repousser les électrons des atomes du sol, et vont attirer légérement les protons du sol (vu que protons et électrons ont des charges de signe opposé). Ce déplacement est très léger : électrons et protons ne quittent peut-être pas leurs atomes.

On se retrouvera donc avec des atomes chargés positivement qui sont plus proche de la surface du sol, ce qui le charge positivement. Les électrons sont repoussés en profondeur, ce qui fait qu'on se retrouve avec un sol profond plus chargé en électrons. La foudre, c'est quand les électrons localisés en bas du nuage sont trop attiré par le sol chargé positivement et arrivent à quitter le nuage.
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19 juillet 2011 à 11:54:31

Merci à vous deux, j'ai bien compris.
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