Courant négatif et tension positive

[ancien1957]

Bonjour,
Je n'arrive pas à comprendre comment un courant négatif puisse circuler quand la tension est positive et vice versa. A ma connaissance, la force qui naît
dans le champ électrique d'un circuit fermé est la seule responsable du déplacement des électrons. Comment se fait-il qu'une tension positive fait déplacer un courant négatif (à contre sens).
Aussi, le déphasage entre courant et tension est-il dû à un retard du courant par rapport à la tension ? Si la réponse est oui, Qu'est-ce qui provoque ce retard ?
Je vous remercie d'avance.
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[gts2]

Bonjour,

Pourriez-vous préciser le contexte de la demande (je réponds peut-être à côté) ?

Si on prend une bobine, la tension concerne le champ électrostatique, mais dans la bobine existe un champ électromoteur qui s'oppose à la variation du premier. Les électrons sont soumis à la somme des deux.
Si on prend un condensateur avec une résistance série, la résistance n'est pas soumise à la tension U, mais à la différence U' entre celle-ci et celle du condensateur, et le courant est bien de même signe que la tension (avec la convention de signe adéquat)

[ancien1957]

Dans une bobine, le courant est ralenti par le champ électromoteur, c'est ça ? Oui mais, et après ?

[gts2]

Là, on rentre dans l'induction : le champ électromoteur est proportionnel à la variation du courant, ce qui conduit en terme de circuit à , autrement dit quand la tension est positive, cela n'impose pas un courant positif, mais un courant qui augmente.
Dans le cas particulier d'une tension sinusoïdale (cos(w t)), la fonction qui obéit à ce comportement est un courant en sin(wt).

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Bonjour,
Je n'arrive pas à comprendre comment un courant négatif puisse circuler quand la tension est positive et vice versa. A ma connaissance, la force qui naît
dans le champ électrique d'un circuit fermé est la seule responsable du déplacement des électrons. Comment se fait-il qu'une tension positive fait déplacer un courant négatif (à contre sens).
Aussi, le déphasage entre courant et tension est-il dû à un retard du courant par rapport à la tension ? Si la réponse est oui, Qu'est-ce qui provoque ce retard ?
Je vous remercie d'avance.

C'est le courant qui charge ou décharge le condensateur, donc courant en retard sur la tension.
C'est la tension qui magnétise ou démagnétise la bobine, donc tension en retard sur le courant.

Tout ce qui monte finit par redescendre, que ce soit tension ou courant.
L'énergie électromagnétique se conserve dans un circuit (hors rayonnement) et donc on arrive à récupérer l'énergie mise dans la bobine (magnétisme) ou le condensateur (électrostatique).

[ancien1957]

D'après ce que j'ai compris, un courant électrique peut circuler dans une bobine sans qu'il y ait présence de tension.
Est-ce vrai ou faux ?

[stefjm]

C'est vrai!
Une inductance (bobine idéale sans résistance) court-circuitée sur elle-même, est parcourue par un courant constant.

L.di/dt=0
i(t)=constante.

On sait le faire avec des bobines supraconductrices.
Le record est détenu par le CERN (en durée, je ne sais plus, je n'ai pas retrouvé l'info) ou en valeur de courant (22 000A)


C'est le dual du condensateur parfait les pattes en l'air qui présente une tension constante et un courant nul.

Dans les deux cas, il n'y a aucun échange d'énergie.

[ancien1957]

Comment expliquer alors qu'un courant se déplace sans y être "poussé" par la tension ?
D'où ce courant prélève-t-il son énergie pour se déplacer ? Merci.

[stefjm]

Un déplacement à vitesse constante n'implique pas un transfert d'énergie. C'est l'équivalent du principe d'inertie pour les masses.

Une bobine parfaite court-circuitée sur elle même est parcourue par un courant constant, tout comme, parce que les équations sont de la même forme :

Une masse en rotation sans frottement et sans force extérieure tourne à vitesse constante.
Une masse en déplacement sans frottement et sans force extérieure avance à vitesse constante.
Une turbine idéale sans perte de charge tourne à vitesse constante.


D'un point de vue mathématique, c'est la constante d'intégration qui mémorise l'état du système (ici l'énergie cinétique associée à la vitesse).

L.di/dt=0
i(t) = cte, constante qui dépend de l'état de i au moment où la tension devient nulle.

[ancien1957]

Merci mes amis !