Physique - l'électricité
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Physique - l'électricité



  1. #1
    Fati77

    Physique - l'électricité


    ------

    Bonjour. J'espère que vous allez bien. Il y'a certaines questions que je me pose par rapport au chapitre de l'électricité en physique. Premièrement, comment est-ce que la tension est transférée d'un générateur à un récepteur, qu'est ce qui se passe au niveau des électrons ? Dans un circuit en série, quand nous disons qu'un générateur d'une tension de 12V partage sa tension entre deux récepteurs, et que l'un prend 5V et l'autre 7V, comment est ce que cela se passe exactement ? Je n'arrive pas à comprendre au niveau des électrons ce qui se passe pour qu'une certaine tension soit transférée. Oh et finalement, dans un circuit en parallèle, comment ça se fait qu'un générateur de 12v puisse générer 12V à plusieurs récepteurs en série ?

    -----

  2. #2
    penthode

    Re : Physique - l'électricité

    hello ,
    alors déjà tu peux oublier toute référence à l'électron !

    toutes ces notions on été modélisées en 1900, et l'électron n'avais pas été découvert !

    un simple cours de physique du lycée t'expliquera tout, tu peux aussi voir :

    https://f6crp.pagesperso-orange.fr/elec/index.htm

    chat-pitre le courant continu
    [b]le bon sens est un fardeau, car il faut s'entendre avec ceux qui ne l'ont pas [/b]

  3. #3
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Physique - l'électricité

    Salut,

    Citation Envoyé par penthode Voir le message
    alors déjà tu peux oublier toute référence à l'électron !
    De toute façon, si le courant est une certaine quantité d'électrons par seconde, la tension est le champ électrique induit par le générateur, ça existe donc même sans courant ni électrons.
    (enfin, à une distance près, pas capital de préciser ça ici)
    Dernière modification par Deedee81 ; 18/08/2021 à 15h03.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  4. #4
    Gwinver

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour.

    Premièrement, comment est-ce que la tension est transférée d'un générateur à un récepteur, qu'est ce qui se passe au niveau des électrons ?
    Il faut imaginer que le courant électrique est constitué d'un "flot" de porteurs de charges, en, l'occurrence des électrons dans le métal. Un peu comme l'écoulement de l'eau dans un tuyau. Mais, il vaut mieux ne pas chercher à remonter au mouvement de chaque électron car c'est d'une grande complexité. L'image d'un flot d'éelctrons suffit.

    Dans un circuit en série, quand nous disons qu'un générateur d'une tension de 12V partage sa tension entre deux récepteurs, et que l'un prend 5V et l'autre 7V, comment est ce que cela se passe exactement ? Je n'arrive pas à comprendre au niveau des électrons ce qui se passe pour qu'une certaine tension soit transférée.
    On reste sur l'image d'un flux d'eau dans un tuyau, mais, il faut comprendre que chaque récepteur oppose plus ou moins de résistance à ce flot. Come les deux récepteurs sont en série, ils sont parcourus par le même courant. La tension aux bornes de chaque récepteur est comme la différence de pression entre deux points d'une installation. Si le freinage du flux d'eau est fort, la pression est forte, et inversement. Les deux récepteurs étant parcourus par le même courant, la tension aux bornes de celui qui oppose une plus forte résistance est plus élevée.

    Oh et finalement, dans un circuit en parallèle, comment ça se fait qu'un générateur de 12v puisse générer 12V à plusieurs récepteurs en série ?
    Il est très facile d'imaginer qu'au point de connection, le courant se partage simplement entre les deux voies de passage qui lui sont offertes.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour. Merci de m'avoir répondue ! Le fait est que je tente de comprendre le pourquoi du comment. Et apparemment, tout se passe dans les électrons. Voilà pourquoi ! Je ne supporte pas l'idée que l'on nous donne des formules à retenir sans explication. Je souhaite comprendre les différentes lois des différents circuits

  7. #6
    Gwinver

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour.

    Et apparemment, tout se passe dans les électrons.
    En fait, les électrons ne sont que des porteurs de charge, ils ne font pas tout.
    La grande difficulté vient de ce que les électrons, individuellement, ne font pas tout le tour du circuit électrique. Il est pratiquement impossible de décrire le courant électrique électron par électron. On est obligé de passer à des formules macroscopiques.

  8. #7
    Sethy

    Re : Physique - l'électricité

    Citation Envoyé par Fati77 Voir le message
    Bonjour. Merci de m'avoir répondue ! Le fait est que je tente de comprendre le pourquoi du comment. Et apparemment, tout se passe dans les électrons. Voilà pourquoi ! Je ne supporte pas l'idée que l'on nous donne des formules à retenir sans explication. Je souhaite comprendre les différentes lois des différents circuits
    Si tu plonges du Zinc métallique dans une solution de sulfate de Cuivre, la réaction suivante se produit :

    Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu.

    Le Zinc métallique est attaqué et remplacé par du Cuivre métallique qui précipite au fond. Cette réaction est spontanée, et libère même de l'énergie.

    Si on considère la réaction d'un point de vue électrochimique, deux couples sont à l'œuvre :

    Zn -> Zn++ + 2e-
    Cu++ + 2e- > Cu

    D'une certaine manière on peut dire que les ions Cu++ attirent plus les électrons que le Zinc métallique et qu'il n'est pas assez fort pour les retenir.

    Dans une pile, ce qu'on fait, c'est qu'on sépare le Zinc métallique de la solution de Cuivre et qu'entre les deux, on met un conducteur électrique. Mais le Cu++ attire toujours les électrons du Zinc. Cette attirance crée une différence de potentiel, les électrons passent par le conducteur et crée un courant électrique (il faut en plus un pont salin, sinon, il y a un problème d'électroneutralité, mais pour le moment négligeons-le).

    La différence de potentiel (exprimée en Volt) est fonction du couple Cu++/Zn. On peut relier les deux compartiments de la pile avec plusieurs conducteurs, cela ne changera pas la valeur de cette différence de potentiel ( = montage en parallèle).
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  9. #8
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Oohh, je vois, merci infiniment !! Je ne comprends cela dit pas pourquoi est-ce que dans un circuit en dérivation, un générateur de (par exemple) 12V peut transférer 12v à chacun des deux récepteurs (s'il y'en a deux). Ne devrait-il pas dans ce cas avoir 24V ?

  10. #9
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Ooohh je vois, c'est très intéressant. Merci infiniment d'avoir pris le temps de rédiger une réponse complète ��

  11. #10
    Gwinver

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour.

    Je ne comprends cela dit pas pourquoi est-ce que dans un circuit en dérivation, un générateur de (par exemple) 12V peut transférer 12v à chacun des deux récepteurs (s'il y'en a deux). Ne devrait-il pas dans ce cas avoir 24V ?
    Le générateur fournit du 12 V, et seulement du 12 V. Si on connecte deux récepteurs en dérivation (autrement dit en parallèle), les deux récepteurs ne peuvent pas recevoir autre chose que la tension du générateur, donc 12 V.
    Le générateur, lui, fournit 12 V, il n'a aucune raison de passer à 24 V.

  12. #11
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Merci beaucoup ! Mais ce que je tente de comprendre c'est la raison pour laquelle est-ce que la tension agit différemment selon le type de circuit. Si la tension de base du générateur est divisée, dans un circuit en série, entre les plusieurs récepteurs, dépendamment de leur résistance, pourquoi est-ce que dans un circuit en dérivation, la tension n'est pas divisée entre les plusieurs récepteurs ? Je suis vraiment navrée de vous prendre la tête. J'ai tendance à tout compliquer. Peut-être que mon erreur est le fait que je quantifie la tension, je la visualise comme une certaine quantité que l'on partage entre plusieurs récepteurs, voilà pourquoi est-ce j'ai du mal à comprendre. Je ne sais comment visualiser la tension.

  13. #12
    Gwinver

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour.

    pourquoi est-ce que dans un circuit en dérivation, la tension n'est pas divisée entre les plusieurs récepteurs ?
    C'est tout simplement impossible par construction.

    Lorsque deux équipements A et B sont connectés en parallèle, la borne + de A est physiquement connectée à la borne + de B, et de même pour les bornes - . Il est impossible qu'il y ait des tensions différentes puisqu'il y a une connection parfaitement conductrice.

    Par contre, lors de la connection en dérivation, c'est le courant fournit par le générateur qui se répartit entre les deux récepteurs.

    Connection en série : la tensions se partage entre els deux récepteurs, le courant est le même dans les deux récepteurs.
    Connection en dérivation : le courant se partage entre les deux récepteurs, la tension est commune aux deux récepteurs.

  14. #13
    Sethy

    Re : Physique - l'électricité

    Citation Envoyé par Fati77 Voir le message
    Je ne sais comment visualiser la tension.
    Même si l'analogie est à prendre avec des pincettes, la tension (différence de potentiel) est l'équivalent électrique de la hauteur d'eau qui sépare les deux côtés d'un barrage hydraulique.

    On pourrait d'ailleurs imaginer que cette installation soit utilisée pour produire de l'électricité via des turbines. Si le volume d'eau qui passe dans les turbines est négligeable par rapport au volume total du lac de retenue du barrage, alors ouvrir une ou deux turbines ne va rien changer à la "hauteur de l'eau dans le lac" (ou plus exactement à la différence de hauteur entre la partie haute du barrage et la partie basse) même si évidemment en ouvrant deux turbines on produira deux fois plus d'énergie (et consommera deux fois plus d'eau). C'est typiquement le cas du circuit en parallèle.

    L'équivalent en série serait d'imaginer deux turbines successives, placées l'une derrière l'autre. Puisque les deux turbines sont en série (l'une à la suite de l'autre), la quantité d'eau qui passe est la même dans les deux turbines. Mais comme la différence de hauteur entre les deux parties du Lac reste la même qu'il y ait une turbine en série ou deux, il est évident que la quantité d'énergie qu'on peut récupérer est partagée entre les deux turbines.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  15. #14
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Fati77 Voir le message
    Je souhaite comprendre les différentes lois des différents circuits
    Dans ce cas les équations de Maxwell suffiront à vous occuper quelques années.
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  16. #15
    mevizou

    Re : Physique - l'électricité

    Bonsoir vous avez résolu votre problème ou pas

  17. #16
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Merci énormément! <3

  18. #17
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Ooohhh je vois. Je vous avoue que n'étant qu'en terminale, tout cela me semble plutôt complexe. Il va falloir que je me renseigne sur ce concept qu'est le barrage hydraulique pour que je puisse bien comprendre. Cela dit, merci infiniment, vraiment !! Je vous suis reconnaissante ^^

  19. #18
    Fati77

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour ! C'est vraiment gentil de votre part de poser la question !! <3 Les réponses que l'ont a pris le temps de rédiger m'ont toutes aidée à comprendre un peu plus l'électricité, cela dit, je bloque toujours un peu sur quelques idées mais c'est normal, j'ai tendance à me prendre la tête.

  20. #19
    mach3
    Modérateur

    Re : Physique - l'électricité

    merci à l'avenir d'utiliser la fonction de citation :

    https://forums.futura-sciences.com/n...-citation.html

    On ne peut pas deviner à quel message répondent chacun de vos messages

    mach3, pour la modération
    Never feed the troll after midnight!

  21. #20
    Gwinver

    Re : Physique - l'électricité

    Bonjour.

    je bloque toujours un peu sur quelques idées mais c'est normal, j'ai tendance à me prendre la tête.
    Il n'est pas utile de chercher à tout appréhender au tout début, déjà comprendre et accepter sans trop tergiverser les lois de bases de l'électricité et savoir les appliquer. Ensuite, les explications plus détaillées viendront soit dans les cours, soit par recherche personnelle.
    Les premiers découvreurs de l'electricité ont suivi un même chemin, ils ont constaté certaines lois, et plus tard les mécanismes sous-jacents sont apparus.

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