Les condensateurs sont un moyen moderne de stocker les charges électriques. Si certains condensateurs modernes sont complexes et difficiles à construire, leur prédécesseur, le pot de Leyde, est plus simple à construire. Construire un pot de Leyde est un excellent moyen de comprendre les charges statiques et les concepts de base des circuits. Vous pouvez charger et décharger le pot encore et encore pour expérimenter avec différents matériaux et charges.

Méthode One of Three:
Construire un pot de Leyde

  1. 1 Choisissez un pot. Vous devez faire attention aux matériaux que vous utilisez pour construire votre pot Leyden. Le matériau doit servir d'isolant entre la charge interne (+) et la charge externe (-). Choisissez un bocal en verre ou une bouteille en plastique avec un couvercle.[1]
    • Si possible, prenez un grand pot ou une bouteille, par exemple un contenant de 1,9 à 3,8 litres (0,5 à 1 gallon).
  2. 2 Placez le papier d'aluminium dans le pot. Vous aurez besoin d'un matériau conducteur à l'intérieur du pot pour le charger. Traditionnellement, l'eau était utilisée à l'intérieur du pot. Pour construire un pot de Leyden plus moderne, vous devez recouvrir l'intérieur du pot d'une feuille de métal (feuille d'étain, papier d'aluminium, etc.). Votre matériau conducteur sera chargé positivement lorsque vous chargez le pot de Leyden.[2]
    • Appuyez sur le papier d'aluminium contre les côtés du pot et assurez-vous qu'il couvre toute la circonférence.
  3. 3 Insérez une électrode dans le couvercle. Vous aurez besoin d'une électrode dépassant du pot pour charger l'intérieur du pot. Vous pouvez le faire en martelant un clou à travers le couvercle du pot. Assurez-vous que le clou va suffisamment loin dans le pot pour entrer en contact avec la surface conductrice (c’est-à-dire la feuille) à l’intérieur du pot.[3]
    • Vous pouvez également connecter une chaîne ou un autre matériau conducteur au clou et lui permettre de pendre et de toucher la surface conductrice interne.
  4. 4 Enveloppez le papier d'aluminium à l'extérieur du pot. La feuille doit s'enrouler tout autour de la partie inférieure du pot. La feuille à l'extérieur du pot ne doit pas entrer en contact avec la feuille à l'intérieur du pot. La feuille extérieure aura une charge négative par rapport à la feuille intérieure.[4]

Méthode deux sur trois:
Charger un pot de Leyde

  1. 1 Collez une tasse en polystyrène à un moule à tarte. La tasse en polystyrène agira comme un isolant qui vous permettra de ramasser le moule à tarte sans le toucher. Cela sera important pour charger efficacement le pot de Leyde. Collez la tasse à l'envers au centre de l'intérieur du moule à tarte.[5]
    • Le moule à tarte fonctionne comme un support électro-poreux ou de charge.
  2. 2 Obtenir une plaque de mousse. Vous utiliserez la plaque de mousse car la mousse est un isolant. Lorsque vous ajoutez ou retirez des électrons de la mousse, la charge ne circulera pas. Au lieu de cela, la mousse tiendra sa charge jusqu'à ce que la charge soit dissipée par des choses comme l'humidité dans l'air.[6]
  3. 3 Frottez la plaque de mousse avec de la laine. Frotter la laine sur la plaque de mousse pour déposer des électrons sur la plaque. Les électrons de la laine sont attirés par la mousse et s'y «collent». Cela donne à la mousse une charge négative.[7]
    • Vous pouvez acheter un petit bout de laine dans un magasin de tissus.
  4. 4 Touchez le moule à tarte sur la plaque de mousse. Ramassez le moule à tarte en touchant uniquement le gobelet en polystyrène. Reposez le moule à tarte sur la plaque de mousse. Cela permettra à la charge négative de la plaque de mousse de pousser contre les électrons du moule à tarte.[8]
  5. 5 Touchez le moule à tarte avec votre doigt. Toucher le moule à tarte crée un chemin pour que les électrons du moule à tarte s'éloignent des électrons de la mousse de polystyrène. Cela se produit parce que les électrons sont tous chargés négativement et se repoussent ainsi. Lorsque vous touchez le plateau, vous êtes susceptible de voir, d'entendre ou de ressentir une étincelle. Cette étincelle est le résultat des électrons se déplaçant de la casserole à votre doigt, laissant la casserole avec une charge positive.[9]
  6. 6 Touchez le clou avec le moule à tarte. Lorsque vous touchez le moule à tarte chargé positivement sur le clou à travers le couvercle du pot, vous retirez des électrons de l'électrode interne (le clou et le matériau conducteur à l'intérieur du pot). Cela équilibre la charge sur le moule à tarte, mais laisse une charge positive sur l'électrode interne. Assurez-vous de tenir le pot par l’électrode extérieure (la feuille à l’extérieur du pot) et de ne toucher à l’électrode interne qu'avec le moule à tarte (par exemple votre doigt).[10]
    • Vous pouvez répéter ce processus plusieurs fois pour créer une charge plus forte dans le pot de Leyde.
    • Lorsque les électrons se déplacent de l'électrode interne vers le moule à tarte, vous risquez d'entendre ou de voir une étincelle.

Méthode trois sur trois:
Décharger le pot de Leyde

  1. 1 Placez une main sur le papier d'aluminium. En posant une main sur l’électrode extérieure, vous créez un pont vers la surface chargée négativement. Assurez-vous de ne pas toucher l'électrode interne ou toute autre surface chargée. Aucune étincelle ou mouvement de charge ne se produit lorsque vous touchez uniquement l'électrode externe.[11]
  2. 2 Tenez les mains en cercle. Si vous faites cette expérience en groupe, tout le monde devrait se joindre à un cercle. La première personne du cercle devrait tenir le pot de Leyde et ne toucher que l'électrode extérieure d'une main. Ils doivent tenir la main de la personne à côté d'eux avec leur autre main. La dernière personne du cercle ne tiendra qu'une main. Toute autre personne tiendra la main de la personne d'un côté ou de l'autre.[12]
  3. 3 Touchez le clou. Une fois que tous les membres du groupe se tiennent par la main, une personne touchant l'électrode externe, la dernière personne du cercle doit toucher son doigt à l'électrode interne. Lorsqu'ils placent leur doigt sur l'ongle, un circuit est créé qui permet aux électrons de passer de l'électrode externe chargée négativement à l'électrode interne chargée positivement. Tout le monde dans le cercle doit ressentir un choc et vous pouvez voir ou entendre une étincelle.[13]
    • Si vous construisez votre pot Leyden seul, touchez une main à l'électrode externe et l'autre main à l'électrode interne pour décharger le pot. Vous allez probablement voir, entendre et ressentir une étincelle lorsque vous faites cela.