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Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...



  1. #1
    naouchel98

    Unhappy Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...

    Bonjour, bonsoir à toutes et à tous!

    Je suis tombé sur un exercice en électronique qui me pose problème. Je ne sais pas si je comprend mal l'énoncé ou si je trompe simplement dans mes calculs....

    Donc:

    On a une section s de cuivre de 0.1mm^2
    Elle est traversée par un courant I de 100mA

    1.Quelle est la force F exercée par le champ électrique E sur les électrons libres du cuivre?

    Donc je suis parti de l'expression F=E.q

    E correspond au champ électrique donc à la tension.

    U=R.I=rô.l.I/s

    On travaille sur une section donc le l vaut son unité.

    F = rô.q.I/s

    En faisant l'application numérique avec q=6.24.10^18 C, je tombe sur F=106N... Ça m'a l'air énorme et faux. Qu'en pensez-vous?

    Merci d'avance à ceux qui prendrons le temps de me répondre

    Bonne soirée à tous!

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    albanxiii

    Re : Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...

    Bonjour,

    Quelle valeur avez-vous pris pour la résistivité du cuivre ?
    Avez-vous bien converti la section en m^2 ?
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  4. #3
    phys4

    Re : Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...

    Citation Envoyé par naouchel98 Voir le message
    On a une section s de cuivre de 0.1mm^2
    Elle est traversée par un courant I de 100mA

    1.Quelle est la force F exercée par le champ électrique E sur les électrons libres du cuivre?

    Donc je suis parti de l'expression F=E.q

    E correspond au champ électrique donc à la tension.

    U=R.I=rô.l.I/s

    On travaille sur une section donc le l vaut son unité.

    F = rô.q.I/s

    En faisant l'application numérique avec q=6.24.10^18 C, je tombe sur F=106N... Ça m'a l'air énorme et faux. Qu'en pensez-vous?
    Bonjour,
    Je pense que la question demande la force sur un électron, et non sur tous les électrons du fil. La longueur a considéré n'étant pas précisé cela semble impossible.
    Pour le champ électrique vous devez trouver 0,016 V/m
    Si vous prenez tous les électrons d'un m de fil, la force est beaucoup trop faible : ne pas oublier que la force opposée s'applique sur le réseau et que le produit (force*vitesse des électrons) doit vous donner la puissance électrique dissipée.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  5. #4
    naouchel98

    Re : Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...

    Albanxii:

    Ok, en reprenant ce que vous m'avez demander, j'ai préférer revoir toutes les valeurs que j'ai eu à utiliser:

    La formule: F=rô.q.I/s

    rô = 17.10^-9 ohm.m (résistivité du cuivre)
    q = 1.6.10^-19 C (alors c'est surement là que je me suis trompé... j'avais pris la valeur du nombre de charges qui passent dans une section de fil soumise à 1A... Et c'est surement ce à quoi vous (Phys4) faites référence en me disant "Si vous prenez tous les électrons"... Maintenant j'ai 1 seul est unique électron en étude )
    I = 100mA = 0.1A
    s = 0.1mm^2 = 0.1.10^-6 m^2

    Au final, le trouve une valeur me semblant beaucoup beaucoup plus logique: F = 2,72.10^-21 N

    Je vous laisse voir. N'hésitez pas à ajouter des précisions ou même à me corriger si je me plante encore ^^

    Bonne soirée à tous

  6. #5
    albanxiii

    Re : Force exercée par un champ électrique sur des électrons libres...

    Citation Envoyé par naouchel98 Voir le message
    (alors c'est surement là que je me suis trompé... j'avais pris la valeur du nombre de charges qui passent dans une section de fil soumise à 1A... Et c'est surement ce à quoi vous (Phys4) faites référence en me disant "Si vous prenez tous les électrons"... Maintenant j'ai 1 seul est unique électron en étude )
    Je pense aussi que l'erreur était là.
    Je trouve la même valeur numérique que vous.
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  7. A voir en vidéo sur Futura

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