Foudre

Réponse du service Guichet du Savoir


Une étoffe de soie ne peut en aucun cas vous protéger de la foudre.

Explications...

En 1729, Stephen Gray a été le premier à différencier les matériaux "conducteurs" des matériaux "isolants". Il a construit la première "ligne de transport" électrique. Son expérience consistait à relier deux morceaux de liège par un fil métallique dont la longueur était de 300 mètres. Il a démontré que le liège situé à un bout de la ligne pouvait être chargé électriquement, en approchant un objet chargé près du liège situé à l'autre bout de la ligne.
Il avait au préalable découvert que la soie ne conduisait pas l'électricité et que sa ligne de transport électrique pouvait être suspendue dans les airs par des fils de soie, sans qu'il n'y ait de perte de charge électrique causée par ce câble métallique.
De ces expériences, il devint évident que cette "essence" électrique ou ce "fluide" électrique pouvait se déplacer librement à travers certains matériaux, dits "conducteurs", afin de passer d'un matériau isolant à un autre. La terre, le corps humain, les métaux, l'humidité sont reconnus par Gray comme étant conducteurs.
Source : Matériaux isolants : historique
Voir aussi :
- Histoire de l'électricité
- Histoire de la conductibilité électrique
- Teinturiers et tubes de verre : Gray et Dufay

La soie est un matériau isolant comme le verre, la céramique, la plupart des plastiques, le mica, la bakélite, le téflon, etc. (cf. Diélectrique), mais les degrés de protection varie d'un matériau à l'autre :

Un isolant électrique parfait serait un matériau diélectrique parfait. Deux pièces métalliques, séparées par un tel matériau, présenteraient alors une capacité e fois plus grande que si les deux conducteurs étaient disposés dans le vide. Ce facteur e, appelé permittivité relative, traduit également le rapport des vitesses de propagation d'une onde électromagnétique dans le matériau isolant et dans le vide.
[...]
Les valeurs de e pour les divers matériaux sont très variables. Des considérations simples de physique des diélectriques montrent qu'en aucun cas e ne peut être inférieur à l'unité. Les gaz ont des permittivités très voisines de celle du vide. À titre d'exemple, citons, pour l'hélium, e = 1,000 066 ; pour l'oxygène, e = 1,000 55 ; pour la vapeur d'eau, e = 1,006 1. Dans le cas des liquides, la gamme est déjà plus étendue, puisque, pour l'hélium liquide, e vaut 1,048 à 4,2 K, alors que la permittivité d'une huile de transformateur est de l'ordre de 2,2 et que celle de l'eau atteint 80,5. En ce qui concerne les solides enfin, si pour bon nombre de polymères elle est voisine de 2, pour le verre elle prend des valeurs de l'ordre de 6, et pour certaines céramiques elle peut approcher 1 500. (cf. Isolants / Encyclopaedia Universalis)


Les matériaux isolants électriques ne représentent pas forcément des moyens efficaces de se protéger de la foudre. En effet, la puissance de la foudre correspond à un courant de 30000 ampères soit une tension de 100 millions de volts (cf. La foudre / ffme.fr).
Pour les installations domestiques : voir Les unités de valeur en électricité / commeunpro.com.

Les dangers de la foudre
Si les éclairs sont aussi dangereux, c'est qu'ils déclenchent une puissance de destruction quadruple: des ondes de courant, de chaleur et de pression ainsi qu'un effet électromagnétique à distance. Un éclair qui touche une ligne de courant en tombant sur une maison peut griller l'ensemble des appareils électriques. Par sa chaleur, il peut incendier des maisons, surtout si celles-ci sont en bois. A cela vient s'ajouter la force explosive énorme de l'éclair: à haute température, l'air et l'humidité se dilatent instantanément. L'éclair peut abattre un arbre gigantesque ou une tour dont les murs sont humides comme si l'on avait placé en leur centre une puissante charge de dynamite. L'onde de pression, équivalente à 50 atmosphères, peut catapulter des personnes en l'air sur plusieurs mètres. Enfin, l'effet électromagnétique à distance peut avoir des conséquences particulièrement dévastatrices sur nos electroniques : le courant induit peut détruire une puce électronique même à quelques centaines de mètres de distance.

En france il y a 40 morts foudroyés par an.

Comment se protéger de la foudre ?
Que faire lorsqu'on est surpris par un orage et que l'on se trouve à l'extérieur ? Le mieux est de se réfugier dans un bâtiment ou une voiture. Si ce n'est pas possible, il faut s'éloigner des arbres isolés, des sommets ou des arêtes, car la foudre frappe le plus souvent le point le plus élevé qu'elle trouve dans la région. En forêt, les arbres les plus hauts constituent un danger plus grand que les petits, surtout s'ils se trouvent à la lisière. La décharge de l'éclair se propage dans le sol dans toutes les directions et produit des tensions qui ne s'atténuent progressivement qu'avec la distance. Il ne faut donc jamais se coucher sur le sol lorsqu'un orage éclate, mais se mettre en position accroupie, bras et jambes repliés, de préférence dans une cuvette au sol sec.

Si quelqu'un est frappé par la foudre et perd connaissance, le bouche-à-bouche peut le sauver de l'étouffement. Souvent, la décharge électrique de l'éclair atteint le cerveau primaire, qui gouverne la motricité des poumons. Le bouche-à-bouche permet de soutenir l'action des poumons jusqu'à que le cerveau reprenne son fonctionnement normal.
Source : La foudre / ffme.fr

Voir aussi : Restez en sécurité quand la foudre frappe / safety-council.org