Un générateur électrostatique est un dispositif qui génère des tensions élevées en accumulant une charge graduellement au moyen d'un courant de faible puissance, qui peut ensuite être stocké pour une utilisation ultérieure. Ces appareils convertissent action mécanique en une charge électrique, la production de ce qui est connu comme l'électricité statique, comme celui généré lorsque vous caressez un chat ou frottez un ballon sur vos cheveux, mais en quantités beaucoup plus grandes. Le premier générateur électrostatique est censé avoir été inventé par Otto von Guericke à la fin du 17ème siècle.
Les dispositifs de ce type se répartissent généralement en deux catégories: triboélectriques ou de frottement et les machines à induction électrostatiques. Les deux types de machine à générer le même type de courant électrique, mais de différentes manières. Le premier générateur électrostatique était une machine de frottement, mais des améliorations ultérieures introduit des machines les plus avancées de l'induction de type électrostatique.
Les générateurs électrostatiques du type à frottement s'appuient sur l'effet tribo-électrique, ce qui est la production d'un faible courant électrique lorsque les deux matériaux sont frottés l'une contre l'autre. La première machine a un globe rotatif de soufre qui a accumulé une charge électrostatique par frottement sa main contre lui comme il s'est. Des recherches ultérieures ont montré que d'autres matériaux, comme le verre, peuvent également être utilisés.
Les machines à induction électrostatiques, aussi appelés machines d'influence, fonctionnent sur le principe de la charge par induction. Grâce à ce processus, un objet chargé peut conférer une charge opposée à un autre objet simplement en étant placé près du deuxième but. Ce processus est couplé avec un certain type de fonctionnement mécanique, comme un disque rotatif en verre, à ajouter continuellement la charge de l'objet de stockage.
Un générateur de Van de Graff est un générateur électrostatique de pointe du type à induction. Certaines des plus grandes machines de générateurs électrostatiques peuvent produire des charges de jusqu'à 10 millions de volts. D'abord présenté par les chercheurs du MIT en 1929, ce type de générateur électrostatique est la plus connue, ayant apparu dans de nombreux films et émissions de télévision comme un élément populaire dans les laboratoires "de scientifique fou". Ces dispositifs ont une grande valeur scientifique légitime, cependant.
Les machines comme le générateur de Van de Graff et autres générateurs électrostatiques sont courantes dans les établissements d'enseignement et de démonstration, comme les laboratoires de physique ou de musées. Ils sont couramment utilisés pour démontrer les propriétés de l'électricité et des phénomènes associés à haute tension courant électrique statique. Ils ont également trouvé des utilisations dans des tubes à rayons X et d'autres applications médicales ainsi que dans la recherche de la physique, de l'industrie et de la transformation des aliments.
