Bonjour, ma question est assez bête :
Dans un fil électrique, il y a à la fois des électrons et des protons ? Si oui, quand on mesure l'intensité, on ne regarde que le débit d'électrons ? Si non, un fil électrique n'est donc pas électriquement neutre ?
Salut,
… le métal a une structure ionique, rendue solide par les noyaux [protons et neutrons] et les électrons des bandes de valence, tout cela étant fixe. En revanche, le métal est caractérisé par la présence d'électrons libres, dans la bande de conduction, qui se comportent comme un nuage de charges libres. Ce sont ces électrons qui se déplacent. À noter que ce déplacement est lent, et l'intérêt du "courant électrique" repose sur la propagation du potentiel et du champ électrique, qui se fait, elle, à la vitesse de la lumière : ce sont les électrons déjà présent dans le filament, ou tout près, qui vont provoquer son incandescence …
@+
« le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »
Merci, c'est déjà un peu plus clair. Mais désolé d'insister mais donc un fil électrique n'est pas neutre ?
Bonjour darknoo
globalement le fil électrique n'est rien de plus qu'un morceau de métal pur, du cuivre en général, il est neutre même traversé par un courant.
La raison en est que le nombre d'électrons qui sortent est identique à celui de ceux qui entrent.
C'est seulement en électrostatique que les charges sont déséquilibrées.
L'electronique, c'est fantastique.
Le cours de L1 doit commencer par traiter des conducteurs en influences réciproques électrostatique.
Un conducteur à l'équilibre électrostatique dans une cage de Faraday et relié à la terre est neutre. S'il y en a plusieurs dans un environnement, ils peuvent se charger par influence, comme des armatures de condensateurs, mais on ne s'en préoccupe pas le plus souvent.
Mais quand on UTILISE un conducteur, on applique une DDP à ses bornes, et ça se complique, selon ce qu'il y a dans le circuit.
Ta question n'est pas facile à interpréter …
« le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »
Je crois que j'ai compris …
Les électrons libres de la bande de conduction participent, en effet, à la neutralité globale du conducteur au repos.
Les bandes, de valence et de conduction, sont les dégénérescences des niveaux atomiques, quand les atomes sont en interaction.
Au delà d'un niveau de potentiel ou d'énergie [niveau de Fermi, potentiel électrochimique … ] les porteurs [ici les électrons] sont libres.
Il se trouve que les métaux sont des conducteurs, parceque le niveau de Fermi se trouve dans une bande, ce qui fait que les électrons peuvent passer d'un coté à l'autre sans énergie d'excitation requise, comme ce serait dans un semi-conducteur …
Ce qui est intéressant donc, est que ces électrons vont facilement se déplacer si on applique une ddp entre deux points …
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Envoyé par curieuxdenature
< inexact : ça le fait indifféremment, en régime statique ou pas. Disons que ça se traite généralement de façon indépendante. En gros, un conducteur peut toujours accumuler des charges par effet capacitif, statique ou dynamique >
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Bonjour arrial
je doute fort que cette précision puisse éclairer un débutant comme darknoo. Il faudrait alors préciser qu'un fil électrique peut se trouver dans un circuit contenant une self, interrompu par un condensateur, traversé par du courant alternatif. J'en passe et des meilleures.
En clair dans la pratique le fil électrique est le sujet le moins intéressant dans l'utilisation qu'on en fait parce qu'on le choisi comme étant le plus neutre possible en tant qu'agent de liaison entre tous les éléments qui composent un circuit électrique.
Il est sensé transporter le courant sans apporter une influence indésirable.
L'electronique, c'est fantastique.
… mais autant éviter les inexactitudes, si possible …
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Merci pour vos réponses ; je ne suis pas en L1 mais en prépa. Mais euh finalement j'ai toujours pas compris : un fil électrique est neutre mais il n'y a que des électrons qui circulent ? Où sont les charges positives alors ?
J'ai cru comprendre que c'est parce que des charges négatives entrent et sortent. Mais si par exemple on branche un fil en série avec un générateur de courant, et qu'on considère l'ensemble du circuit. Les électrons n'en sortent pas et pourtant il n'y a qu'eux dans le fil ?
Désolé si ce que je dis est absurde j'ai vraiment du mal en élec
♦ Dans un métal, il n'y a que des électrons comme charges libres, en effet.
[dans un semiconducteur, il peut y avoir des "trous", mais c'est un autre problème]
→ les charges positives sont uniquement les protons des noyaux, et ne sont pas mobiles.
♦ Sauf en HF (fréquences radio), un circuit électrique est toujours fermé.
Le générateur applique une différence de potentiel [donc un champ électrique qui en dérive] qui va mettre en mouvement les électrons dans la boucle.
Ils ne sortent pas de la boucle : il en sort par la borne négative du générateur, et il en rentre exactement le même nombre [sauf canon à électrons ou autre truc vicieux] par la borne positive.
Il n'y a effectivement qu'eux comme CHARGES MOBILES dans le fil. Le reste n'est que bête matière inerte …
@+
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Merci
Bonjour darknooMerci
il n'y a pas de protons dans un fil électrique, c'est une méprise, le noyau atomique qui entre dans la composition du métal est bien constitué de protons (mais aussi de neutrons) mais c'est un élément simple(le cuivre par exemple) qui est emprisonné dans une structure plus ou moins cristalline, donc qui ne bouge pas.
Parler de protons équivaut à parler du noyau de l'atome d'hydrogène qui n'entre pas dans la composition du fil.
Un rapport simple à connaitre pour bien fixer le problème, le noyau pèse en pratique 2 fois 2000 fois plus que ses électrons. Il n'y a pas photo, c'est le plus "léger" qui se meut dans cette histoire.
Dans une électrolyse ce n'est pas la même chose, le milieu est liquide, c'est ce qui permet aux ions positifs de se déplacer en sens inverse des électrons.
L'electronique, c'est fantastique.
Ok, merci
