D'où vient le courant electrique

[inviteabc7e3a2]

bonjour,
je n'ai pas trop bien compris d'ou vien le courant electrique
si j'ai bien compris le courant electrique c'est juste des electrons qui part du cote negatif pour arriver au cote positif par exemple pour une pile

pour les pile c'est juste une reaction chimique si j'ai bien compris
mais j'ai pas bien compris comment on fait pour l'electricite des centrale
on les prent ou ces electron?
j'ai un peu chercher et apperement on fait ca avec un generateur electrique mais j'ai pas trop compris comment ca marche
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[inviteaa85155c]

Dans une pile c'est du courant continu, comme tu le décris c'est exact : écoulement des électrons dans un seul sens

Dans une centrale électrique, on crée un courant alternatif : les électrons font des aller-retour dans les câbles.
Ce courant est créé par un aimant qui bouge par rapport à une bobine : l'aimant fait bouger les électrons pour créer le courant alternatif.
Et pour faire bouger l'aimant (ou la bobine), il faut faire tourner une turbine (par exemple grâce au flux d'une rivière ou grâce à de la vapeur)


D'ailleurs je me demande un truc : sur quelle distance un électron fait-il son aller-retour au cours d'une période à 50 Hz ?

[lguenhael]

Bonjour,

D'ailleurs je me demande un truc : sur quelle distance un électron fait-il son aller-retour au cours d'une période à 50 Hz ?

Quelques micromètres.

Cordialement.

[LPFR]

D'ailleurs je me demande un truc : sur quelle distance un électron fait-il son aller-retour au cours d'une période à 50 Hz ?

Bonjour.
Pour un conducteur de cuivre d'un cm² de section et qui fait passer un ampère je trouve une vitesse des électrons de 6,25 10^-7 m/s.
Donc pendant un centième de seconde cela fait de l'ordre de 6 nm!
Sauf erreur de ma part.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

on les prent ou ces electron?

Re.
La centrale n'a pas besoin de "prendre des électrons". Ils sont dans les fils de cuivre, comme dans tous les conducteurs. La centrale se limite à les mettre en mouvement.
A+

[lguenhael]

Re,

Bonjour.
Pour un conducteur de cuivre d'un cm² de section et qui fait passer un ampère je trouve une vitesse des électrons de 6,25 10-7 m/s.
Donc pendant un centième de seconde cela fait de l'ordre de 6 nm!
Sauf erreur de ma part.
Au revoir.

Personnellement je trouve 7,39 10-7 m/s ceci dit ça reste du même ordre.

Après, tout dépend de la densité de courant que l'on fait passer, de la fréquence, du matériau etc...

Pour le cuivre on dépasse rarement 5A/mm² (trop de perte sinon), et pour cette densité à 50Hz on à une distance parcourue de 2 micromètres. Ensuite suivant les paramètres on peut vite descendre à l'angström.

Cordialement.

[trebor]

Bonsoir,
Les électrons se déplacent très peu mais ils ont une mise en mouvement très rapide d'environ 300.000 km/seconde.
Pour les hautes tension, les électrons se déplacent sur l'extérieur du câble électrique (sous l'isolant si il y en a).
Un lien pour les bases de l'électricité http://www.sciencetech.technomuses.c...ite.cfm#whatis
Un autre http://www.e-scio.net/electromag/electricite.php3
Bonne lecture

[trebor]

Re,
Erreur, c'est au haute fréquence que les électons circulent à l'extérieur du câble.
Les électons sont liés comme les wagons le sont à la locomotive, d'ou les 300.000 km/sec.

[Gwyddon]

Les électons sont liés comme les wagons le sont à la locomotive, d'ou les 300.000 km/sec.

Je ne comprend pas ce chiffre... As-tu lu le calcul donné ci-dessus par LFPR ?

[trebor]

Bonsoir,
Un lien qui l'explique http://www.cvgg.org/vincent/Cours_el...Images014.html
A+

[inviteaa85155c]

Je ne comprend pas ce chiffre... As-tu lu le calcul donné ci-dessus par LFPR ?

il ne faut pas confondre la vitesse de l'électron (~10^-7 m/s), et la vitesse de propagation de l'onde électromagnétique qui met les électrons en mouvement (300000 km/s)

[stefjm]

il ne faut pas confondre la vitesse de l'électron (~10^-7 m/s), et la vitesse de propagation de l'onde électromagnétique qui met les électrons en mouvement (300000 km/s)

J'avais retenu que dans un conducteur, l'onde était à 2/3 c.
Mais il se peut que j'affabule! (Vacances -3 heures...)

[LPFR]

J'avais retenu que dans un conducteur, l'onde était à 2/3 c.
Mais il se peut que j'affabule! (Vacances -3 heures...)

Bonjour.
La vitesse dans un fil droit est c. dans un coaxial à diélectrique air, c'est aussi c.
Dans les coaxiaux habituels elle est effectivement de l'ordre de 2/3 c.
Bonne vacances quand même.
Au revoir.

[stefjm]

Bonjour.
La vitesse dans un fil droit est c. dans un coaxial à diélectrique air, c'est aussi c.
Dans les coaxiaux habituels elle est effectivement de l'ordre de 2/3 c.
Bonne vacances quand même.
Au revoir.

Merci!
Début du sevrage Internet...
Déconnexion.

[Gwyddon]

il ne faut pas confondre la vitesse de l'électron (~10^-7 m/s), et la vitesse de propagation de l'onde électromagnétique qui met les électrons en mouvement (300000 km/s)

On est bien d'accord

trebor relis bien le lien que tu cites : tu as fait la confusion que souligne BigBenne

[predigny]

Je ne suis pas certain que la notion de "vitesse de l'électron" à un sens réel dans la mesure ou les électrons de la bande de conduction sont extrèmement délocalisés et qu'il est impossible de leur attribuer une position.

[Gwyddon]

Hello,

qu'il est impossible de leur attribuer une position.

Vitesse (enfin plus précisément impulsion) et position sont conjuguées, donc ça n'est pas contradictoire d'avoir un électron délocalisé et une impulsion déterminée

[predigny]

Oui, c'est vrai ! ça n'empêche pas de leur définir une quantité de mouvement précise, donc une vitesse puisque la masse est connue. Mais on ne sait pas d'où ils partent. Facile dans ces conditions de gagner la course même en se trainant lamentablement.

[hterrolle]

bonsoir,

je vais tenter une réponse simpliste.

Le courant electrique peut être considéré comme un mouvement d'electron. Un electron qui ne bouge pas n'emet aucune onde electromagnétique. Donc pour créer un courant electrique il suffit de mettre en mouvement des electrons. Qu'il fassent des aller retour autour d'une position ou qu'il se deplace réellement dans un circuit de courant continu. Cela reviens au même.

Il y a courant dés qu'il y a une difference de potentiel, parce quil y a transmition d'une onde electromagnétique. Et dans un cable la difference de potentiel ne peut être du qu'as un deplacement des charges par rapport aux charges les plus proches.

En fait ont pourrait dire que le courant et une onde electromagnetique. Et que pour générer une onde électromagnétique il faut un déplacement de charges. C'est d'ailleurs pour cela que l'on parle de charge électrique.

[invitea774bcd7]

Un électron qui ne bouge pas n'émet aucune onde électromagnétique.

Mais tout est relatif. Un électron est toujours en mouvement par rapport à quelque chose Alors ? Il émet ou pas ?

[predigny]

...Un electron qui ne bouge pas n'emet aucune onde electromagnétique...

Attention avec la notion d'onde ! Un courant continu dans un cable n'émet pas d'onde électromagnétique mais un champ magnétique. Ce n'est pas tout à fait la même chose. C'est un électron qui accélère qui émet une onde électromagnétique, exemple une antenne parcourue par un courant haute fréquence, un synchrotron du genre de celui de "Soleil" près de Saclay, un électron qui se cogne sur une anode (rayon X), l'agitation thermique, ...

[hterrolle]

bonsoir,

c'était juste une réponse simpliste. Mais si d'autre veulent maintenant approfondir. Je laisse la place aux pros

[curieuxdenature]

bonsoir,

je vais tenter une réponse simpliste.

Le courant electrique peut être considéré comme un mouvement d'electron. Un electron qui ne bouge pas n'emet aucune onde electromagnétique. Donc pour créer un courant electrique il suffit de mettre en mouvement des electrons. Qu'il fassent des aller retour autour d'une position ou qu'il se deplace réellement dans un circuit de courant continu. Cela reviens au même.

Salut Hterrolle, comment tu vas ?

un electron qui bouge, oui mais pas n'importe comment.
Il doit bouger de façon linéaire, en bloc avec quelques uns de ses copains et à vitesse constante.
A l'interieur de l'atome il bouge aussi mais il n'y a pas de courant electrique.
Dans les 2 cas, il n'y a pas non plus d'OEM. (On laisse de côté le cas de l'échauffement qui lui produit une OEM dans l'infrarouge, mais ce n'est pas le propos)

Il y a courant dés qu'il y a une difference de potentiel, parce quil y a transmition d'une onde electromagnétique. Et dans un cable la difference de potentiel ne peut être du qu'as un deplacement des charges par rapport aux charges les plus proches.

En fait ont pourrait dire que le courant est une onde electromagnetique. Et que pour générer une onde électromagnétique il faut un déplacement de charges. C'est d'ailleurs pour cela que l'on parle de charge électrique.

Comme il a été précisé, une OEM necessite une accélération de la charge, un mouvement uniforme créé un champ électrique et un champ magnétique.

Un courant electrique s'explique alors par le mouvement des électrons de la dernière "couche" de l'atome du métal conducteur, électrons qui sont trop faiblement liés à l'atome pour qu'un faible champ soit suffisant pour l'empêcher de "sauter" de l'un à l'autre. Comme le circuit est fermé, globalement le conducteur reste neutre.

Dans le cas du matériau isolant le champ electrique doit atteindre des valeurs qui arrivent à provoquer sa destruction par claquage. La raison est qu'alors l'énergie de l'électron atteint une valeur supérieure aux forces de liaisons chimiques du matériau, si c'est du plastique il se décompose localement et ça fait un trou. Dans un vrai conducteur ça ne fait qu'un peu de chaleur.

[inviteabc7e3a2]

donc si j'ai bien compris lorsque je recois de l'electricite d'une centrale
les electrons arrivent chez moi et "rebondissent" vers la centrale
mais alors ca veut dire que meme si je coupe le courant de toute la maison les electrons circulent encore dans les files electriques
pourtant si je coupe le courant tout s'eteint directement...

et lorsque je recharge des piles rechargeable je vide les turbines de cuivres

[LPFR]

Bonjour.
Le courant qui arrive chez vous, arrive par deux fils. À chaque instant, le même nombre d'électrons rentre chez vous par un des fils et sort par l'autre. Il suffit d'interrompre le contact dans un des deux fils pour que ces allers-retours s'interrompent.
Et le courant s'arrête dans tout le fil, au même moment. Pas jusqu'à la centrale, car vous n'êtes par relié directement à celle-ci, mais jusqu'au premier endroit où les conducteurs qui arrivent chez vous sont connectes, avec ceux d'autres utilisateurs.
Au revoir.

[b@z66]

donc si j'ai bien compris lorsque je recois de l'electricite d'une centrale
les electrons arrivent chez moi et "rebondissent" vers la centrale
mais alors ca veut dire que meme si je coupe le courant de toute la maison les electrons circulent encore dans les files electriques
pourtant si je coupe le courant tout s'eteint directement...

et lorsque je recharge des piles rechargeable je vide les turbines de cuivres

Les électrons ne rebondissent pas. En réalité, au niveau de la centrale électrique, on fait en sorte qu'il apparaisse une différence de potentiel(tension) entre deux bornes de conducteur, ce qui fait que les charges électriques sur ces mêmes bornes s'attirent mutuellement. Ce que tu fais ensuite, en branchant un appareil chez toi sur une prise électrique, c'est proposer un chemin(en fermant ainsi le circuit) où les charges électriques mentionnées précédemment peuvent se rejoindre, d'où le courant qui s'installe.

[f6bes]

les electrons arrivent chez moi et "rebondissent" vers la centrale

Bjr à toi,
Les électrons en alternatif ne se déplacent que trés peu.
Disons qq millimétres tout au plus.
Ce n'est donc pas les électrons de la centrale qui ARRIVENT chez toi.
Ce sont CEUX qui CONSTITUENT les conducteurs de ton installation qui se déplacent sous "le choc" qui se propage tout au long de ligne depuis la centrale.

Considére (trés imagé) un train constitué de wagons (électrons) liés bien sur entre eux.
Lorsque le premier wagon bouge (dans un sens) au départ (centrale) le dernier (chez toi) bouge aussi en meme temps dans le meme sens.L'action de "bouger" se fait à la vitesse de la lumiére.
L'instant d'aprés (1/50 éme de seconde) le premier wagon part en sens opposé et entraine par là meme le dernier (et les autres) dans ce mouvement inverse.
Au total personne n'a bougé de place en pratique.

Que les "pros" rectifient, si nécessaire, si ma description porte à confusion.
Bon W.E

[curieuxdenature]

Bonjour

je pense que tu as bien résumé F6BES, à la limite en comparaison, l'eau qui s'écoule d'un robinet est nettement plus rapide que les electrons dans les fils.
Si la centrale fournissait du courant continu, ses propres electrons arriveraient chez nous après une course de 4 heures pour chaque mètre parcouru par une intensité de 1 ampère dans des fils de 1 mm². 25 cm à l'heure, un escargot va plus vite.

[inviteabc7e3a2]

donc la centrale cree un espece de choque aux premiers electrons dans un sens graces aux aimants ensuite il y a une reaction en chaine qui fait bouger les autres electons
et puis les aimants font un choque dans l'autre sens se qui va de nouveau creer une reaction en chaine et remettre les electrons aleur place si j'ai bien compris

[LPFR]

Bonjour.
Oui, c'est ça. 50 fois par seconde.
Au revoir.