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diélectrique.

Publié le 26/10/2013

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diélectrique. n.m. et adj., désigne une substance isolante susceptible d'acquérir une polarisation électrique. Le comportement de la matière isolante en présence d'un champ électrique fut découvert par Faraday vers 1835, qui remarqua que la capacité d'un condensateur dépend de l'isolant qu'on met entre ses armatures. Cet effet est mesuré quantitativement par la constante diélectrique de l'isolant, qui vaut 1 pour le vide, entre 2 et 10 pour la plupart des isolants courants, 80 pour l'eau, et peut atteindre et dépasser 10 000 pour certains matériaux spéciaux utilisés en électronique. Entre les plaques d'un condensateur chargé règne un champ électrique. Normalement, les charges négatives et positives, dont est constitué chaque atome ou molécule de l'isolant, se superposent et donc annulent leurs effets. Si l'on glisse entre ces plaques une lame d'isolant, ces charges, sous l'effet du champ électrique, ont légèrement tendance à se séparer, les charges positives se déplaçant dans le sens du champ et les négatives dans le sens opposé. Ainsi séparées, elles forment ce qu'on appelle un dipôle, analogue électrique d'un petit aimant. Chaque petit dipôle crée autour de lui un champ électrique qui lui est propre, et dont l'effet se superpose à celui du champ extérieur. Le champ résultant a une valeur inférieure à celle du champ initial. Pour rétablir la valeur initiale, il faut donc augmenter la charge accumulée sur les plaques du condensateur, ce qui revient à augmenter sa capacité. La constante diélectrique de l'isolant mesure son aptitude à se remplir de dipôles, c'est-à-dire à se polariser. La demande de miniaturisation de l'industrie électronique a conduit à fabriquer de très petits condensateurs, ce qui est possible grâce aux nouveaux matériaux (titanate de baryum) à constante diélectrique très élevée. Les propriétés de l'eau. Certaines molécules, l'eau en particulier, se présentent en permanence comme de petits dipôles, même en l'absence de tout champ électrique. Ces dipôles sont orientés dans tous les sens et s'annulent les uns les autres. L'effet d'un champ électrique est de les aligner, et le résultat est le même que dans l'isolant du condensateur, avec une valeur relativement élevée de la constante diélectrique (80). Grâce à cette valeur élevée, l'eau acquiert des propriétés tout à fait spécifiques, en particulier celle de dissoudre les sels en les ionisant, propriétés qui expliquent en grande partie le rôle fondamental que joue l'eau dans l'existence de la vie. Si le champ électrique auquel sont soumises les molécules d'eau change de sens sans arrêt (champ alternatif), les dipôles s'alignent sur lui et se retournent avec lui. Ce mouvement de retournement s'accompagne de frottements avec les molécules voisines et d'un échauffement d'autant plus fort que la fréquence est plus grande. C'est ce que réalisent les fours à micro-ondes, qui échauffent sélectivement les molécules présentant un dipôle, l'eau en étant le meilleur représentant. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats capacité - 2.ÉLECTRICITÉ champ - 2.PHYSIQUE charge électrique condensateur dipôle électrique Faraday Michael ion isolant permittivité diélectrique Van Musschenbroek Petrus Les livres diélectrique, page 1467, volume 3

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