Les charges positives sur le peigne métallique attirent les électrons sur la ceinture, c'est ainsi que les électrons sont transférés vers la ceinture. Les électrons sont ensuite transportés le long de la ceinture jusqu'à la sphère métallique, où ils s'accumulent.
À mesure que de plus en plus d’électrons s’accumulent sur la sphère métallique, la différence de potentiel entre la sphère et le sol augmente. Lorsque la différence de potentiel atteint un certain point, l’air autour de la sphère s’ionise et une étincelle se crée. Cette étincelle décharge une partie des électrons de la sphère et le processus se répète.
Les générateurs Van de Graaff peuvent produire des tensions très élevées et sont utilisés dans diverses applications, telles que les accélérateurs de particules, les machines à rayons X et les précipitateurs électrostatiques.
Voici les étapes de fonctionnement d'un générateur Van de Graaff :
1. Une courroie en matériau non conducteur est entraînée par un moteur.
2. La courroie frotte contre un peigne métallique qui transfère les électrons à la courroie.
3. Les électrons sont transportés le long de la ceinture jusqu'à la sphère métallique, où ils s'accumulent.
4. Les charges positives sur le peigne métallique attirent les électrons sur la ceinture, c'est ainsi que les électrons sont transférés vers la ceinture.
5. À mesure que de plus en plus d’électrons s’accumulent sur la sphère métallique, la différence de potentiel entre la sphère et le sol augmente.
6. Lorsque la différence de potentiel atteint un certain point, l’air autour de la sphère s’ionise et une étincelle est créée.
7. Cette étincelle décharge une partie des électrons de la sphère et le processus se répète.
