Blindageélectrostatique est un phénomène qui provoque la champ électrique, à l'intérieur des conducteurs en équilibre électrostatique, est nul. Le blindage électrostatique protège les circuits électroniques contre les dommages et les dysfonctionnements lorsqu'ils sont exposés à des champs électriques externes.
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Comment fonctionne le blindage électrostatique ?
Les matériaux conducteurs, comme le fer, l'argent ou l'or, ont une grande quantité de électronslibre. tel électrons ils sont capables de se déplacer, ne subissant presque aucune résistance à l'intérieur des conducteurs. Cette liberté rend ces électrons capables de se réarranger, presque instantanément, chaque fois que le conducteur est exposé à un domaineélectriqueexterne.
Dans un conducteur isolé, cette réorganisation des électrons le maintient neutre, mais avec des accumulations de charges dans différentes régions de celui-ci (cette condition est appelée polarisation), en plus, à l'intérieur, le champ électrique sera nul.
Il est important de noter que le champ électrique ne sera complètementnul à l'intérieur des conducteurs lorsqu'ils sont en équilibreélectrostatique. L'équilibre électrostatique est caractérisé par l'état de repos des charges électriques, par conséquent, il n'est pas valable pour les situations dans qu'il y a des courants électriques à l'intérieur des conducteurs, ou lorsqu'un champ électrique externe est appliqué au conducteur et variable.
De plus, lorsqu'un conducteur est en équilibre électrostatique, son chargesliquides (charges excédentaires), sont répartis dans tout le votre surface, donc le montant des redevances par zone, appelé densitésurfacejesocialde charges, être constant.
C'est pour cette raison que le phénomène connu sous le nom de puissance des pointes — les conducteurs qui ont des régions pointues (de très petites surfaces) doivent compenser la densité de charge de surface. Pour ce faire, ils en accumulent une grande quantité. Cela rend les pointes plus susceptibles de produire des étincelles, comme c'est le cas avec paratonnerre, utilisé pour faciliter le passage de la foudre.
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Applications de blindage électrostatique
Le blindage électrostatique est un phénomène d'une grande utilité pour l'électronique, car, à travers lui, il est possible d'isoler les circuits électriques des effets possibles causés par les interférences des champs électriques externe. L'application la plus connue du blindage électrostatique est le la cage de Faraday— une cage métallique dont la fonction principale est de protéger son intérieur des décharges électriques.
Voyons d'autres utilisations du blindage électrostatique :
Fils conducteurs – le blindage électrostatique est utilisé dans les câbles audio afin de protéger le signal transmis des interférences causées par des champs électriques externes.
Voitures – l'intérieur des véhicules est « sûr » contre la foudre ou autres décharges électriques, tant que les passagers sont à l'intérieur de la voiture, car sa carrosserie est métallique.
vêtements conducteurs – sont des vêtements généralement en acier inoxydable et autres matériaux, utilisés pour protéger les travailleurs qui traitent directement avec les réseaux à haute tension. Ils fonctionnent comme une cage de Faraday.
![La cage de Faraday a été utilisée pour un grand nombre d'expériences sur l'électricité.[1]](/f/0f9add6e6549d364017c5c12a75d7f3d.jpg)
Expérience sur le blindage électrostatique
Il existe un grand nombre d'expériences qui peuvent être faites pour observer l'action du blindage électrostatique. Une des manières les plus simples de faire cette observation est d'utiliser un tamis en métal. Vous voulez en savoir plus sur ce montage expérimental? Lisez notre article sur blindage électrostatique, dans le çanal de etducateur.
La plupart des expériences suggérées dans les articles Internet parlent d'utiliser du papier d'aluminium, des casseroles ou même un four à micro-ondes pour interrompre le signal du téléphone portable. Cependant, de tels phénomènes n'illustrent pas réellement le blindage électrostatique, mais le blindage électromagnétique de les ondes radio.
Crédits images
[1] Chambre des communes | Antoine Taveneaux
Par Rafael Hellerbrock
Professeur de physique
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
HELERBROCK, Rafael. « blindage électrostatique »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/blindagem-eletrostatica.htm. Consulté le 27 juin 2021.
La physique
Savez-vous ce qu'est un champ électrique? Le champ électrique est vectoriel, c'est-à-dire qu'en chaque point de l'espace il a un module, une direction et une direction spécifiques. Le champ électrique est responsable de l'émergence de forces d'attraction et de répulsion entre les charges électriques. Ses unités sont les Volts par mètre ou Newtons par coulomb.
La physique
Savez-vous comment fonctionne le mouvement des charges électriques? Et si vous en appreniez plus sur le sujet? Lorsqu'un champ électrique est appliqué à une charge électrique, il est soumis à une force électrique, se déplaçant dans la direction de la force. A l'intérieur des matériaux, cependant, le mouvement des charges devient chaotique et parfois extrêmement lent.
