Bonsoir à tous, une petite question me turlipine,
en cours (TS) nous étudions les piles électrochimiques, mais je suis scié de comprendre qu'en fait, ce sont des élecrtons qui se déplacent dans le cablage. Comment es-ce possible ?
s'agit il d'un mouvement de proche en proche des e- dans les atomes qui composent les fils conducteurs du cablage ?
Pour moi celà reste assez obscure, si une lanterne bienveillante pouvais m'éclairer
bonne soirée !!
Bonjour.
Dans un métal, une partie des électrons de valence sont partagées par l'ensemble d'atomes et sont, de ce fait, presque libres (c'est leur nom: "électrons libres"). Ils se comportent comme un gaz: ils ont de l'agitation thermique et subissent des chocs en permanence entre eux et avec les atomes fixes. Leur vitesse est comme celle des atomes de gaz, mais plus rapide en raison de leur plus petite masse.
Quand on ajoute un champ électrique dans le métal, les électrons subissent une force électrostatique F= q E, qui les fait déplacer comme un tout.
Dans les conditions courantes, ces vitesses de déplacement qui s'ajoutent à l'agitation thermique sont de l'ordre de quelques microns/seconde.
Au revoir.
Salut,
Dans un métal, le potentiel électrochimique, ou le niveau de Fermi se trouve dans la bande de conduction.
En gros, il en résulte qu'il s'y trouve un "nuage" d'électrons, libres de se déplacer sous l'action d'un champ électrique, aux interaction près avec le réseau constituant le solide.
Ce déplacement est très lent, et son action se résume essentiellement à l'effet Joule, provoquant l'échauffement du matériau et dissipant ainsi de l'énergie thermique. Bien sur, ce déplacement produit également du rayonnement électromagnétique …
Mais ce qui fait que la lampe s'allume de façon semble-t-il instantané quand on ferme l'interrupteur, c'est que le potentiel électrique se déplace lui, à environ 200 000 km/s, la vitesse de la lumière dans le matériau, activant donc les électrons se trouvant donc déjà dans le filament. De ce potentiel dérive le champ électrique, et, finalement, la vitesse de l'électron intervient plutôt peu dans les calculs …
… en fin, c'est ma vision des choses…
@+
« le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »
Re.Envoyé par arrial
Deux observations.
Il n'y aura pas de rayonnement électromagnétique que si les charges sont accélérées. Pas si leur vitesse est constante.
La vitesse de propagation du signal dans un fil est celle de la vitesse de la lumière dans le vide.
Les 200 000 km/s sont la vitesse approximative du signal dans un câble coaxial avec un diélectrique de constante diélectrique 2,25.
A+
Si on approche une boussole d'un fil parcouru par un courant continu, il ne se produit rien ? ['rayonnement' n'implique pas 'onde', à mon sens. Mais personne n'est parfait …]Il n'y aura pas de rayonnement électromagnétique que si les charges sont accélérées. Pas si leur vitesse est constante.
[je croyais v = 1/√(μ.ε), mais si ε = ε○, ma foi … ]La vitesse de propagation du signal dans un fil est celle de la vitesse de la lumière dans le vide.
@+
« le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »
oulà^^ voilà une explication bien précise !
Fondamentalement et basiquement c'est donc bien un mouvement de proche en proche ?
Re.
Non.
Les électrons se comportent comme les molécules d'un gaz. Elle ne se déplacent pas de proche ne proche (pas d'atome en atome).
A+
Ce n'est pas un mouvement de proche en proche parce que tous les électrons ressentent pratiquement en même temps l'effet du champ électrique (qui se propage, comme d'autres ont dit, à la vitesse de la lumière dans l'isolant qui entoure le fil).
C'est donc différent d'un gaz habituel où les molécules sont neutres et sont mises en mouvement par les chocs des molécules voisines (c'est le son, tout simplement).
Ca se rapprocherait plutôt d'un plasma de particules chargées.
ok, je comprend, mais alors c'est quoi l'électricité ? un ama d'électrons qui se déplace ?
L'électricité, c'est d'abord une science et une technologie qui étudient les mécanismes et les applications du mouvement des charges électriques. L'électromagnétisme en est une branche, l'optique une sous-branche, par exemple.
hum, donc si je comprend bien, les mouvements de charge électrique ont diverses applications, dont l'électrcité telle que celle de la pile, fait partie.
ok, merci à vous pour ces éclaircissements
bonne soirée
nay
