Bonjour,
Existe-t-il une limite physique à l’intensité dans un fil électrique ?
En supposant que l’échauffement soit géré et maîtrisé, le nombre de porteurs de charge est fini donc le courant ne peut en théorie pas être infini ?
Que se passe t’il si l’on souhaite dépasser cette limite ?
Merci d’avance pour vos réponses.
Bjr à toi, Il chauffe et finit par...fondre sous l'effet de la chaleur .
Merci, je connaissais déjà le principe du fusible !Envoyé par f6bes
J'avais précisé que la dissipation thermique était gérée pour que le fil ne fonde pas.
Ou encore on peut envisager un fil supra conducteur, i n'y a pas d’échauffement et pourtant il doit bien y avoir une limite au courant maximum, non ?
Augmenter le courant à nombre de porteurs fixe, c'est augmenter la vitesse des porteurs, donc la puissance thermique (+de collisions, +violentes, donc plus de dissipation) dégagée par le conducteur.
En supposant qu'on puisse empêcher le conducteur de fondre (ce qui en pratique finira forcément par être impossible, vu que ça va diverger dans le cadre relativiste) la vitesse des porteurs sera forcément limitée par la vitesse de la lumière.
Autre truc, à vérifier, un courant fort veut dire un champ magnétique très fort, donc striction très forte sur le conducteur, il n'y aura donc pas que le côté thermique à gérer...
Concernant les supraconducteurs, il existe un courant critique (dépendant du matériau) au delà duquel la supraconductivité s'effondre.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Oui, c'est un peu à cela que je pensais. La résistivité reste constante sur tout une gamme de courant et puis lorsque les sites sont saturés, elle va croitre.
Remoi, Si tu géres la dissipation, alors tu reste dans les limites acceptables.Merci, je connaissais déjà le principe du fusible !
J'avais précisé que la dissipation thermique était gérée pour que le fil ne fonde pas.
Ou encore on peut envisager un fil supra conducteur, i n'y a pas d’échauffement et pourtant il doit bien y avoir une limite au courant maximum, non ?
Bonne soirée
Et si à l'inverse on ne raisonnait pas avec un bon conducteur (comme on le fait depuis le début) mais avec un moins bon conducteur ?
Peut-être pas un semi-conducteur car se pose alors le problème du gap, mais un semi-conducteur dopé par exemple.
C'est une manière facile de jouer sur le nombre de sites. Je m'y connais très peu en électronique, mais je pense qu'il doit y avoir des modèles qui étudient la conductivité / résistivité en fonction du taux de dopage.
hey. Ce qui se passe dans un fils électrique c hyper compliqué. Faut un physicien spécialisé pour te repondre bien
Dernière modification par mizambal ; 15/10/2018 à 16h42.
Autre truc qui me passe par la tête (et les semi-conducteurs vont dans ce sens). Admettons qu'on contrôle bien la température (maintenue constante), alors au premier ordre, la résistance ne varie pas, donc pour faire monter le courant, il faut monter la différence de potentiel. Ne va-t-on pas atteindre des valeurs de champ électrique dans le conducteur qui vont conduire à des effets particuliers, genre faire participer à la conduction des bandes qui normalement n'y participerait pas (on va commencer à vider des bandes de valence d'un côté, et commencer à peupler des bandes inoccupées de l'autre, en les rendant conductrices), ça augmenterait le nombre de porteur et la conductivité. Quelqu'un a-t-il déjà entendu parler d'effet de ce genre?
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
c'est l'effet avalanche , d'ailleurs utilisé dans les semi-conducteurs ( diodes ) montés en inverse pour stabiliser une tension .
Merci de votre réponse.
Le coté thermique et supra conduction me semble clair, la résistance du fil augmente dans les 2 cas.
Par contre la remarque sur la striction magnétique moins, quel serait le problème sur un fil ? qu’il s’écrase sur lui-même ?
Dernière modification par Amator ; 15/10/2018 à 22h08.
oui, ce serait ça, mais ça demande confirmation, je ne suis pas sûr.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
@mach3
Au pire qu'est ce que ça ferait, pas un trou noir ?
les atomes étant plus proches les un des autres, la résistance au passage du courant augmenterait.
cela augmenterait l'effet thermique ?
c'est un peu le principe de la Z-pinch
https://fr.wikipedia.org/wiki/Z-pinch
Une impulsion de courant de 20 millions d'ampères et d'une durée de 100 nanosecondes est transmise par les fils de métal. La très grande quantité d'énergie et l'échauffement produit « vaporise » les fils ou le cylindre gazeux, ce qui les transforme en un plasma. Le champ magnétique que crée le courant comprime violemment les différents fils individuels en un tube de plasma au centre du réseau.
