Courant électrique

Juliette : Hier soir avant d'aller me coucher je me demandais comment autant d'électricité peuvent passer dans un si petit fil... ?

Saint-Jean : Il y a beaucoup de questions dans la même question, mais je vais d'abord moi t'en poser une : toi tu trouves que tu es plus petite ou plus grande que la Tour Eiffel ?

Juliette : Plus petite !

Saint-Jean : Et tu es... plus grande ou plus petite que le crayon ?

Juliette : Plus grande !

Saint-Jean : Et tu es la même Juliette ?

Juliette : Oui...

Saint-Jean : Donc c'est quoi être grand et petit ?

Juliette : Je sais pas... Enfin... Je comprends pas le sens de la question.

Saint-Jean : La question c'est que on est grand et on est petit par rapport à quelque chose... Eh ben pour la taille du fil c'est pareil. Un fil même s'il était aussi petit qu'un de tes cheveux, à l'échelle des petits grains qui forment l'électricité, il est très, très grand.

Juliette : Et c'est quoi les petits grains ?

Saint-Jean : L'électricité, c'est fait de tout petits éléments, qu'on appelle des électrons. Ils sont extrêmement nombreux. Tu vois, si on prenait un centimètre de tes cheveux et qu'on comptait le nombre de ces petits grains qui sont dans tes cheveux, y en aurait le même nombre que dans un tas de sable, qui aurait cent mètres de longueur, cent mètres de largeur, et cent mètres de hauteur.

Juliette : Oh c'est tout petit. Mais alors, euh... on ne le voit pas à l'œil nu, les électrons on les voit pas.

Saint-Jean : Ah non on ne les voit pas à l'œil nu !

Juliette : Mais comment on l'a su ?

Saint-Jean : Je vais te raconter une toute petite histoire. Les Grecs avaient trouvé qu'en frottant de l'ambre, ils arrivaient à attirer de petits corps légers comme du papier et ambre en grec, ça se dit électron et c'est pour ça qu'on appelle les petit grains d'électricité, les "électrons" et qu'on parle d'électricité. Et puis quand les savants ont commencé à étudier l'électricité, ils ont fabriqué des charges électriques en prenant des boules qu'ils faisaient tourner et qu'ils frottaient.

Juliette : Elles sont faites en quoi ces boules ?

Saint-Jean : A l'origine, elles étaient en Soufre. Les gens trouvaient que c'était un peu mystérieux, alors on sent le souffre, on sent le diable. Ils ont utilisé principalement le matériau qui était associé au diable. Mais les électrons existent tandis que le diable n'existe pas.

Juliette : Ah bon !

Saint-Jean : Enfin bon, ça c'est... (rire)

Juliette : Et y a eu d'autres gens qui ont trouvé des découvertes comme ça sur l'électricité ?

Saint-Jean : Oh il y en a beaucoup et puis il y en a beaucoup dont on connaît le nom et il y en a encore plus dont on ne connaît plus le nom. Il y avait l'abbé Nolley qui faisait de la science dans les salons alors ça amusait beaucoup les gens et donc, après il avait de l'argent pour faire ses expériences. Et il a fait une expérience devant le roi où il a pris tous les gardes du roi et il a donné une décharge électrique à l'un des gardes et tous les gardes qui se tenaient par la main se sont mis à sauter dans tout le palais parce que ils recevaient à leur tour les...

Juliette : Et ils sont mort ?

Saint-Jean : Non, non c'était, c'était...

Juliette : Alors pourquoi ils sont pas morts ?

Saint-Jean : Ben parce que c'était en fait une toute petite décharge électrique.

Juliette : C'est comme un jeu où il y a plusieurs petits bouts de bois qu'on aligne comme ça puis on en fait tomber un, puis tout tombe après.

Saint-Jean : Ben, c'est un peu comme ça dans ce que tu vois mais le mécanisme physique qu'il y a derrière c'est pas tout à fait la même chose. Quand tu appuies sur ton interrupteur, tous ces électrons se déplacent ensemble. C'est comme toute la rangée de la classe qui rentre ensemble dans l'école.

Juliette : Euh, non, on rentre pas tous d'un coup. On se range à deux et puis on se colle contre le mur et puis la maîtresse en dernier.

Saint-Jean : Mais c'est pas la maîtresse qui pousse le dernier, qui va en poussant dans le dos à son tour pousser devant, qui va pousser devant comme ça tout le monde va rentrer.

Juliette : Non.

Saint-Jean : Ben les électrons, c'est pareil.

Juliette : Ca prendrait beaucoup plus de temps si un électron pousse un autre, pousse un autre, pousse un autre, que si ça serait tout un paquet d'électrons qui y va directement surtout si c'est, euh... de très loin, enfin si il y a une grande distance.

Saint-Jean : Ah oui. Je connaissais une vieille dame dans un immeuble et en bas, il fallait sonner sur un interphone et elle laissait le doigt appuyé très longtemps parce qu'elle pensait que les électrons mettaient du temps pour descendre 4 étages. Et donc tu vois, les questions que tu te poses c'est des questions que beaucoup de gens se posent. On va prendre quelque chose de simple : une pile, deux fils, une ampoule.

Juliette : Oui.

Saint-Jean : Et en fait tous ces petits grains d'électricité, ces électrons, dès que tu fermes le circuit, tu vas tous les mettre en mouvement.

Juliette : Mais pourquoi à un moment donné les électrons bougent ?

Saint-Jean : Aussi bien dans une pile que dans une prise électrique, ce qui se passe c'est que il y a d'un côté un endroit où il y a beaucoup d'électrons et d'autre part, un endroit où il en manque. Alors évidemment, ça c'est par rapport à un espèce de niveau qui est un peu mystérieux et on va pas rentrer dans les détails, mais tu peux comprendre ça en te disant quelque part il y a beaucoup trop d'électrons et d'autre part il n'y en a pas assez et dans...

Juliette : Il faut les répartir.

Saint-Jean : C'est exactement ça ! Et donc si tu as une pile avec 1,5 Volts, il y aura une toute petite différence et donc il y aura un petit courant. Et quelque part quand il y aura 220 volts ça veut dire qu'il y aura une grosse différence et quand tu fermeras ton circuit, c'est que tu autorises les électrons à se répartir dans l'ensemble du système entre l'endroit où il y a trop d'électrons et un endroit où il en manque. Et est-ce que tu sais pourquoi une pile se vide ?

Juliette : Parce que dans la pile y a de l'énergie, et puis, euh, petit à petit elle donne de l'énergie à l'appareil qu'on veut faire marcher, et alors à un moment elle en a plus, alors, euh, l'appareil ne marche pas et y a plus d'énergie dans la pile.

Saint-Jean : En fait, ce qui se passe, regarde : c'est que dans une pile, tant que d'un côté tu as beaucoup d'électrons, de l'autre côté tu en as peu. Quand tu vas fermer ton circuit, ça va s'écouler, c'est toi qui l'as dit, ça va se répartir. Mais si y en a autant partout, les électrons, il n'y a aucune raison qu'ils changent d'endroit, puisque ils sont bien là où ils sont... Donc il n'y a plus de courant, la pile est déchargée.

Juliette : Ah d'accord ! Ben alors c'est pour ça qu'ils vont pas très vite... Parce que la pile elle dure quand même assez longtemps c'est pour pouvoir l'utiliser longtemps!