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Poudre de métal non conductrice d'elec ?



  1. #1
    cathyscience

    Poudre de métal non conductrice d'elec ?


    ------

    Bonjour,
    je ne comprends pas pourquoi lorsque je branche une pile plate de 4,5 volts avec une ampoule en intercalant dans le circuit de la poudre de fer la lampe ne s'allume pas alors que le fer est conducteur d'electricité ! (la lampe brille avec un morceau de fer) meme constat avec de la poudre de cuivre pourtant dans les 2 cas ni la poudre de fer ni la poudre de cuivre ne sont oxydées et les grains se touchent !!

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  4. #2
    Jeanpaul

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Ton expérience ressemble à celle du cohéreur de Branly :
    http://pagesperso-orange.fr/passion....e/cohereur.htm
    Je ne sais pas si on a une explication simple au phénomène 100 ans après. A voir.

  5. #3
    cathyscience

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    merci bcp pour ta reponse,je suis allée sur le lien mais c'est compliqué alors si quelqu'un aune explication simple...merci

  6. #4
    Jeanpaul

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Tape cohereur + branly sur Google, tu n'auras que l'embarras du choix, mais ce n'est pas simple, sinon on aurait compris depuis longtemps.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    LPFR

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Bonjour.
    Tous les objets dans l'air sont recouverts d'une couche de plusieurs atomes d'épaisseur de saleté adsorbée en surface. Et cette couche se forme presque instantanément sur une surface propre (qui vient d'être crée par une cassure, par exemple). Cette couche est formée par des gaz et des hydrocarbures présents dans l'atmosphère et elle est isolante.
    Si, de plus, il s'agit d'un métal oxydable, comme le fer, vous avez une couche d'oxyde isolante encore plus épaisse. Les grains se touchent, mais par l'oxyde et non par le métal.
    Si par un moyen quelconque vous comprimez la poudre, vous cassez par endroits la couche d'oxyde, permettant ainsi la conduction.
    Il y a une vingtaine d'années (ou un peu plus) j'ai rencontré un vieux qui avait travaillé avec Branly et qui nous a fait une démonstration du cohéreur. Suite à cela j'ai fait quelques calculs de la force (et la pression) entre grains crée par le champ électrique de l'onde électromagnétique. Et pas de problème, comme l'épaisseur de la couche est très faible, les forces électrostatiques sont telles que la pression entre grains peut casser la couche isolante.
    Au revoir.

  9. #6
    Jeanpaul

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Et pas de problème, comme l'épaisseur de la couche est très faible, les forces électrostatiques sont telles que la pression entre grains peut casser la couche isolante.
    Très intéressant, mais le cohéreur de Branly servait à détecter des ondes électromagnétiques, donc alternatives. Est-ce qu'elles engendraient des forces suffisantes pour casser la couche d'oxyde ou bien faut-il invoquer un claquage diélectrique ?

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  11. #7
    LPFR

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Citation Envoyé par Jeanpaul Voir le message
    Très intéressant, mais le cohéreur de Branly servait à détecter des ondes électromagnétiques, donc alternatives. Est-ce qu'elles engendraient des forces suffisantes pour casser la couche d'oxyde ou bien faut-il invoquer un claquage diélectrique ?
    Re.
    Oui, je sais à quoi cela servait et je vous ai dit que j'ai même eu le privilège de voir un fonctionner.
    J'ai fait le calcul avec le champ électrique d'une onde électromagnétique. Les champs sont très élevés, mais ils ne peuvent pas produire de claquage du diélectrique car la tension entre grains et tout de même trop faible. Si la tension d'ionisation des molécules du diélectrique est de quelques volts (gap entre la bande de valence et la bande de conduction), pour pouvoir avoir un claquage, il faut que la tension entre grains atteigne ce voltage. Car il faut qu'un électron libre puisse atteindre l'énergie d'ionisation pour que la réaction en chaîne puisse avoir lieu.
    A+

  12. #8
    cathyscience

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Merci pour vos réponses,
    est ce que vous pouvez me dire si j'ai bien compris ce que dit LPFR:
    si j'ai bien compris la couche "d'atomes de saleté" ainsi que la couche d'oxyde métalique sont des isolants et empechent la conduction électrique.
    - première chose : les grains de fer n'étaient pas rouillés, la poudre de cuivre n'était pas recouverte de vert de gris mais si j'ai bien compris ils sont quand meme recouvert d'une tres faible pellicule d'oxyde invisible, c'est ca ?
    -deuxième chose : le meme phenomène (couche de saleté + couche d'oxyde metallique invisible) se produit sur une plaque de fer ou de cuivre or celles-ci sont conductrices d'électricité, j'en déduis que sur la plaque inséreé dans le circuit, ce problème ne se pose que aux extrémité de la plaque là ou je fais contact avec le reste du circuit, ce qui induit une petite resistance pour ma plaque .
    Pour les grains qui se touchent, c'est comme si chaque petit grain avait une resistance (du fait de la couche de saleté et d'oxyde) et c'est comme si mes petits grains étaient associés en série donc leurs résistances s'ajoutent donnant au final une résisitance trop grande pour que le courant puisse circuler.
    C'est ça ?
    merci d'avance pour vos reponses

  13. #9
    LPFR

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Re.
    Vous avez bien compris. Les couches de saleté et d'oxyde d'ont je parle ne font que quelques couchez atomiques d'épaisseur et sont invisibles sauf par des moyens n'analyse très spécifiques (spectrométrie d'électrons Auger). Par exemple, le chrome, l'aluminium, ou le silicium restent brillants grâce à une couche d'oxyde qui protège leur surface.
    Une plaque métallique reste conductrice sous sa couche de saleté. Mais quand vous appuyez les touches de votre contrôleur vous cassez les couches de saleté et de la plaque et des touches.
    Pour les grains qui se touchent avec la couche casée il y a quand même une résistance de contact, car la surface du contact est très petite. Cette résistance est plus importante que la résistance du grain de poudre. Si on comprime la poudre on augmente la surface de contact et on diminue la résistance. C'est comme ça qui fonctionnent (ou fonctionnaient) les microphones à charbon.
    Et vous avez compris ces résistances s'ajoutent aussi bien en série qu'en parallèle (il y a plusieurs chemins conducteurs dans la poudre).

    Mais pour être honnête, je vous rappelle que l'explication du fonctionnement du cohéreur est une explication à moi. Et que je n'ai jamais lu ou entendu d'autre explication. Je pense qu'elle est bonne. Si non je ne vous l'aurais pas donnée.
    A+.

  14. #10
    cathyscience

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    merci bcp !
    bonne journée

  15. #11
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Poudre de métal non conductrice d'elec ?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Oui, je sais à quoi cela servait et je vous ai dit que j'ai même eu le privilège de voir un fonctionner.
    Le privilège, il ne faut quand même pas exagerer Un cohereur est archi simple à fabriquer; j'ai du en faire un quand j'avais 12 ans avec un tube de stylo et de la limaille pour allumer une led.
    Avec une décharge d'allume gaz piezo le tube devient conducteur, et la led s'allume.

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