Bouteille de Leyde
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La bouteille de Leyde est l'ancêtre du condensateur. Elle fut réalisée la première fois en 1745 par Ewald von Kleist et, indépendamment de Kleist, dans la ville de Leyde (ou Leiden) aux Pays-Bas par Pieter van Musschenbroek. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
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Questions essentielles
Qu’est-ce que la bouteille de Leyde ?
La bouteille de Leyde est l'ancêtre du condensateur. Elle fut réalisée la première fois en 1745 par Ewald von Kleist et, indépendamment de Kleist, dans la ville de Leyde (ou Leiden) aux Pays-Bas par Pieter van Musschenbroek. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
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Les Grecs de l’Antiquité employaient des boules d'ambre qu'ils frottaient pour produire des étincelles.[réf. nécessaire] C'est l'effet triboélectrique, séparation mécanique de charge dans un diélectrique. Leur travail a été nécessaire au développement de la… Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
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Le texte et ses détails
Présentation
La bouteille de Leyde est l'ancêtre du condensateur. Elle fut réalisée la première fois en 1745 par Ewald von Kleist et, indépendamment de Kleist, dans la ville de Leyde (ou Leiden) aux Pays-Bas par Pieter van Musschenbroek. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
La première application de ce condensateur était de donner des commotions (chocs électriques ou électrisations) au public dans les foires. Par exemple, à Versailles, on présenta au roi Louis XV l'expérience de la décharge d'une grosse bouteille de Leyde à travers le circuit formé de plus de deux cents courtisans. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Description
La bouteille de Leyde est un condensateur formé de deux conducteurs séparés par le verre de la bouteille. Le premier conducteur est généralement constitué d'une électrode supérieure, reliée par une petite chaîne à des feuilles en étain chiffonnées contenues dans la bouteille. Le second conducteur est formé par une feuille métallique enveloppant la bouteille. Les faces intérieure et extérieure stockent une charge électrique égale mais de signe opposé[1]. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
La bouteille originale était constituée d'une bouteille en verre recouverte d'une feuille de métal et contenant accidentellement de l'eau impure agissant comme un conducteur, reliée par une chaine à une sphère métallique. L'hypothèse initiale était que le courant électrique était analogue au courant de l'eau et donc que l'électricité pouvait être stockée dans l'eau. On a découvert ensuite que les charges s'accumulent sur les surfaces en vis-à-vis, séparées par le verre formant un diélectrique, et que le liquide pouvait être remplacé par des feuilles métalliques reliées à l'électrode par une tige conductrice. Les charges sont stockées à la surface des éléments, à la frontière avec le diélectrique. Plus le diélectrique est fin et donc plus l'espace entre les plaques est mince, plus la charge cumulable à une tension donnée est importante. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Le développement des condensateurs a révélé que les matériaux du diélectrique ne sont pas critiques mais peuvent influer sur la capacité électrique et limiter les arcs électriques entre les plaques (tension de claquage). Deux plaques séparées par un faible intervalle agissent comme un condensateur, même dans le vide. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Initialement, l'unité de mesure de la capacité était la bouteille, à peu près équivalente à 1 nF. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Histoire
Les Grecs de l’Antiquité employaient des boules d'ambre qu'ils frottaient pour produire des étincelles.[réf. nécessaire] C'est l'effet triboélectrique, séparation mécanique de charge dans un diélectrique. Leur travail a été nécessaire au développement de la bouteille de Leyde. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
En 1672, Otto von Guericke construisit un générateur primitif à friction : une boule de soufre tournant à grande vitesse sur un axe. Quand Guericke a posé sa main sur la boule et a tourné l'axe rapidement, une charge d'électricité statique s'est accumulée. En 1745, un autre Allemand, Ewald von Kleist, trouva une méthode pour stocker cette charge dans une bouteille en verre remplie à moitié d'eau et refermée à l'aide d'un bouchon de liège. Il stocka l'électricité dans l'eau par l'intermédiaire d'un clou inséré dans le liège et touchant le fluide, le clou étant chargé à l'aide d'un générateur à friction. Alors qu'il tenait la bouteille d'une main, il reçut une puissante décharge lorsqu'il toucha le clou avec son autre main[2]. Kleist se convainquit qu'une charge substantielle pourrait être accumulée lorsqu'il reçut ce choc électrique significatif. Cette invention est restée sous le nom de « bouteille de Leyde » parce qu'en 1746, Pieter van Musschenbroek, professeur de l'université de Leyde, fit indépendamment la même découverte et la fit connaître au monde scientifique. Musschenbroek décrit ainsi son expérience dans une lettre du 20 avril 1746, adressée à Réaumur : Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
« Dans ce but, j'avais suspendu à deux fils de soie bleue (toujours de la soie bleue) un canon de fer, qui par communication recevait l'électricité d'un globe de verre qu'on faisait tourner rapidement sur son axe, pendant qu'on le frottait en y appliquant les mains. À l'autre extrémité pendait librement un fil de laiton dont le bout était plongé dans un vase de verre rond, en partie plein d'eau, que je tenais dans ma main droite ; avec l'autre main, j'essayais de tirer des étincelles du canon de fer électrisé. Tout à coup ma main droite fut frappée avec tant de violence, que j'eus tout le corps ébranlé comme d'un coup de foudre. » Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
— Pieter van Musschenbroek, Histoire de l'électricité et de ses principes[3] Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Daniel Gralath (en) combina le premier plusieurs bouteilles en parallèle dans une « batterie » de capacité totale supérieure à celle d'une seule bouteille. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
En 1756, le philosophe allemand Æpinus fabrique sur le même principe le condensateur plan qui porte son nom, le diélectrique est maintenant l'air compris entre deux plaques de métal que l'on peut rapprocher ou éloigner pour changer la capacité de celui-ci. Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Bouteille de Leyde dans la littérature
La bouteille de Leyde est évoquée dans les œuvres suivantes : Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- le Mémoire et rapport sur Victor de l'Aveyron du docteur Jean Itard (1801 et 1806). Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- l’Essai sur l'élaboration progressive des idées pendant le discours de Heinrich von Kleist (rédigé vers 1805) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- La Femme de trente ans d'Honoré de Balzac[4] (1829-1842) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Le Vicomte de Bragelonne d'Alexandre Dumas (1847-1850) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Moby-Dick d'Herman Melville (1851) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Avatar de Théophile Gautier (1856) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Apparitions d'Ivan Tourgueniev (1864) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Voyage au centre de la Terre de Jules Verne (1864) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Guerre et Paix de Léon Tolstoï (1865-1869) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Vingt Mille Lieues sous les mers de Jules Verne (1869-1870) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Souvenirs entomologiques de Jean-Henri Fabre (entre 1879 et 1907) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Ma vie de Trotski (1929) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Le Cavalier suédois de Leo Perutz (1936) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- La Formation de l'esprit scientifique de Gaston Bachelard (chapitre II, II) (1938) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Murphy de Samuel Beckett (1938) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- La Nuit de Pentonville de Jean Ray (1947) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Le Baron perché d'Italo Calvino (1957) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- La Structure des révolutions scientifiques de Thomas Samuel Kuhn[5] (1962) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- le Journal d'un vieux dégueulasse de Charles Bukowski (1967) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Les Mémoires d'Elizabeth Frankenstein de Theodore Roszak (1995) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Mason & Dixon de Thomas Pynchon (1997) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Thunderstruck (Les Passagers de la foudre) d'Erik Larson (2006) ; Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Napoleon's pyramids de William Dietrich (2007). Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
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La bouteille de Leyde est l'ancêtre du condensateur. Elle fut réalisée la première fois en 1745 par Ewald von Kleist et, indépendamment de Kleist, dans la ville de Leyde (ou Leiden) aux Pays-Bas par Pieter van Musschenbroek.
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Description
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Quatre bouteilles de Leyde (Musée Boerhaave, 2003).
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La bouteille de Leyde est l'ancêtre du condensateur. Elle fut réalisée la première fois en 1745 par Ewald von Kleist et, indépendamment de Kleist, dans la ville de Leyde (ou Leiden) aux Pays-Bas par Pieter van Musschenbroek.
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La première application de ce condensateur était de donner des commotions (chocs électriques ou électrisations) au public dans les foires. Par exemple, à Versailles, on présenta au roi Louis XV l'expérience de la décharge d'une grosse bouteille de Leyde à travers le circuit formé de plus de deux cents courtisans.
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La bouteille de Leyde est un condensateur formé de deux conducteurs séparés par le verre de la bouteille. Le premier conducteur est généralement constitué d'une électrode supérieure, reliée par une petite chaîne à des feuilles en étain chiffonnées contenues dans la bouteille. Le second conducteur est formé par une feuille métallique enveloppant la bouteille. Les faces intérieure et extérieure stockent une charge élec…
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Décharge brusque d'une bouteille de Leyde.
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La bouteille originale était constituée d'une bouteille en verre recouverte d'une feuille de métal et contenant accidentellement de l'eau impure agissant comme un conducteur, reliée par une chaine à une sphère métallique. L'hypothèse initiale était que le courant électrique était analogue au courant de l'eau et donc que l'électricité pouvait être stockée dans l'eau. On a découvert ensuite que les charges s'accumulent…
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Le développement des condensateurs a révélé que les matériaux du diélectrique ne sont pas critiques mais peuvent influer sur la capacité électrique et limiter les arcs électriques entre les plaques (tension de claquage). Deux plaques séparées par un faible intervalle agissent comme un condensateur, même dans le vide.
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Initialement, l'unité de mesure de la capacité était la bouteille, à peu près équivalente à 1 nF.
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Générateur électrique primitif.
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Les Grecs de l’Antiquité employaient des boules d'ambre qu'ils frottaient pour produire des étincelles.[réf. nécessaire] C'est l'effet triboélectrique, séparation mécanique de charge dans un diélectrique. Leur travail a été nécessaire au développement de la bouteille de Leyde.
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En 1672, Otto von Guericke construisit un générateur primitif à friction : une boule de soufre tournant à grande vitesse sur un axe. Quand Guericke a posé sa main sur la boule et a tourné l'axe rapidement, une charge d'électricité statique s'est accumulée. En 1745, un autre Allemand, Ewald von Kleist, trouva une méthode pour stocker cette charge dans une bouteille en verre remplie à moitié d'eau et refermée à l'aide …
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« Dans ce but, j'avais suspendu à deux fils de soie bleue (toujours de la soie bleue) un canon de fer, qui par communication recevait l'électricité d'un globe de verre qu'on faisait tourner rapidement sur son axe, pendant qu'on le frottait en y appliquant les mains. À l'autre extrémité pendait librement un fil de laiton dont le bout était plongé dans un vase de verre rond, en partie plein d'eau, que je tenais dans ma…
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— Pieter van Musschenbroek, Histoire de l'électricité et de ses principes
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Daniel Gralath (en) combina le premier plusieurs bouteilles en parallèle dans une « batterie » de capacité totale supérieure à celle d'une seule bouteille.
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Condensateur d'Æpinus.
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En 1756, le philosophe allemand Æpinus fabrique sur le même principe le condensateur plan qui porte son nom, le diélectrique est maintenant l'air compris entre deux plaques de métal que l'on peut rapprocher ou éloigner pour changer la capacité de celui-ci.
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Illustration d'une bouteille de Leyde.
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Coupe d'une bouteille de Leyde.
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La bouteille de Leyde est évoquée dans les œuvres suivantes :
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le Mémoire et rapport sur Victor de l'Aveyron du docteur Jean Itard (1801 et 1806).
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l’Essai sur l'élaboration progressive des idées pendant le discours de Heinrich von Kleist (rédigé vers 1805) ;
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La Femme de trente ans d'Honoré de Balzac (1829-1842) ;
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Le Vicomte de Bragelonne d'Alexandre Dumas (1847-1850) ;
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Moby-Dick d'Herman Melville (1851) ;
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Avatar de Théophile Gautier (1856) ;
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Apparitions d'Ivan Tourgueniev (1864) ;
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Voyage au centre de la Terre de Jules Verne (1864) ;
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Guerre et Paix de Léon Tolstoï (1865-1869) ;
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Vingt Mille Lieues sous les mers de Jules Verne (1869-1870) ;
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Souvenirs entomologiques de Jean-Henri Fabre (entre 1879 et 1907) ;
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Ma vie de Trotski (1929) ;
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Le Cavalier suédois de Leo Perutz (1936) ;
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La Formation de l'esprit scientifique de Gaston Bachelard (chapitre II, II) (1938) ;
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Murphy de Samuel Beckett (1938) ;
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La Nuit de Pentonville de Jean Ray (1947) ;
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Les Mémoires d'Elizabeth Frankenstein de Theodore Roszak (1995) ;
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Mason & Dixon de Thomas Pynchon (1997) ;
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Thunderstruck (Les Passagers de la foudre) d'Erik Larson (2006) ;
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Napoleon's pyramids de William Dietrich (2007).
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Bouteille de Leyde, sur Wikimedia Commons
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Condensateur
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Électricité
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Voir aussi
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- Bouteille de Leyde, sur Wikimedia Commons Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Articles connexes
- Condensateur Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Électricité Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
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- Machine de Wimshurst Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Liens externes
- Photographies de bouteilles de Leyde Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- L'énigme de la bouteille de Leyde avec une vidéo La terrible secousse..., sur le site CNRS @.Ampère et l'histoire de l'électricité Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
- Portail de l’électricité et de l’électronique Non vérifiéNon vérifié Aucun résultat de vérification valable pour cette version du passage n’est disponible. Cela ne signifie pas que son contenu est faux.×
Notes et références
Retrouvez les documents cités dans le texte, puis revenez au passage concerné.
- J-C Courtot, Manuel de Physique, Ch. Courtot, 1878 (lire en ligne), p. 28 : bouteille de Leyde.↩
- Harris Benson, Physique. Électricité et magnétisme, De Boeck Supérieur, 2009 (lire en ligne), p. 156↩
- Arthur Mangin, Histoire de l'électricité et de ses principes, A. Mans, 1863.↩
- La Comédie humaine, vol. 2, Gallimard, Pléiade.↩
- Laure Meyer, Jean-Pierre Luminet et Thomas S. Traduction de : Kuhn, La structure des révolutions scientifiques, 2018 (ISBN 978-2-08-139601-2 et 2-08-139601-7, OCLC 1028553622, lire en ligne), p. 48.↩
La connaissance se vérifie
Sources et méthode
- Wikipédia · Bouteille de Leyde ↗CC-BY-SA-4.0
- Bouteille de Leyde ↗CC-BY-SA-4.0
Médias mentionnés dans la source (6)
- Quatre bouteilles de Leyde (Musée Boerhaave, 2003). ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Décharge brusque d'une bouteille de Leyde. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Générateur électrique primitif. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Condensateur d'Æpinus. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Illustration d'une bouteille de Leyde. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Coupe d'une bouteille de Leyde. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
Liens externes cités dans le document (4)
- (en) ↗Dans « Histoire » du document source
- Bouteille de Leyde ↗Dans « Voir aussi » du document source
- Photographies de bouteilles de Leyde ↗Dans « Liens externes » du document source
- L'énigme de la bouteille de Leyde ↗Dans « Liens externes » du document source
Texte adapté à partir des sources indiquées. Les contenus Wikipédia et Wiktionnaire sont réutilisés sous CC BY-SA 4.0. Les droits des médias sont précisés séparément. Révision originale et contributeurs ↗