Déphasage entre courant et tension

[ancien1957]

Bonjour,
J'aimerais bien savoir ce qui provoque le décalage (le ralentissement) entre le courant et la tension dans une bobine traversée par un courant alternatif.
On dit que c'est à cause de l'inductance de la bobine, certes, mais comment ça se passe exactement ?
Lorsque le courant tend à augmenter, l'inductance crée un courant induit contraire à celui d'origine et lorsque le courant tend à diminuer, l'inductance crée un courant induit de même sens que celui d'origine.
Mais, à travers ce que je viens d'écrire, je ne vois pas comment le courant est ralenti par rapport à la tension.
Je voudrais aussi savoir si l'énergie magnétique emmagasinée par une bobine en courant continu est toujours constante ou bien elle peut diminuer par exemple si celle-ci attire des clous métalliques posés à proximité d'un de ses pôles.
Merci à vous.
-----

[stefjm]

L'inductance ne provoque pas un ralentissement mais un retard à la variation du courant par rapport à la tension. Ce retard au démarrage correspond à l'énergie stockée dans la bobine.

[ancien1957]

Ce retard au démarrage correspond à l'énergie stockée dans la bobine.

Comment peut-on expliquer ça autrement ?

[stefjm]

Le courant dans la bobine à l'instant présent est égal à celui du coup d'avant ajouté du produit de la tension par la durée entre les deux instants considérés divisé par l'inductance.
Si la tension est constante, le courant est en rampe.
Si la tension est cosinus, le courant est sinus.

[A voir en vidéo sur Futura]

[un_copain]

Bonjour,

En appliquant une tension sinusoïdale sur la bobine, nous obtenons un courant sinusoïdal (d'origine) en phase avec la tension.
Ce courant génère un champ magnétique (sinusoïdal) en phase avec les précédents signaux (car relation directe avec i).
Maintenant, ce sont les variations du flux magnétique qui vont entraîner ce que l'on appelle la force électromotrice. (voir la loi de Faraday)
Cette force électromotrice engendre ce que tu appelles le courant induit, qui est donc déphasé de pi/2.
Le courant total, c'est la somme du courant d'origine (en phase) et du courant induit (déphasé de pi/2).
Ce courant total est donc déphasé par rapport au signal de tension.

[ancien1957]

Merci mes amis !

[ancien1957]

Merci à toute l'équipe.

[jiherve]

bonsoir,
en continu non en alternatif oui car il y aura des courants induits dans les clous, c'est le principe des plaques à induction et de certains détecteurs de métal.
JR

[ancien1957]

Mais en alternatif, la bobine s'aimante puis se désaimante alternativement suivant la tension et le courant alternatifs générés par le générateur. Les clous vont donc tomber. N'est-ce pas ?

[Sethy]

Je pense qu'ici, l'analogie mécanique est intéressante. Une self (bobine) se comporte comme un volant d'inertie.

En d'autre terme, quand on ferme le circuit que tu as dessiné, le volant est à l'arrêt. Il agit donc comme une résistance "pratiquement" infinie. La différence de potentiel (ddp) va progressivement mettre ce volant en mouvement. Sa vitesse va donc croitre jusqu'à une vitesse limite (qui est directement liée à la quantité de courant qui passe au travers). A partir de ce moment-là, il ne faut presque plus fournir d'énergie au volant, juste suffisamment d'énergie pour combattre le frottement.

Au niveau de la lampe, l'effet est donc très simple : au début, elle sera éteinte et puis elle va progressivement s'allumer jusqu'à luire pratiquement comme si la self n'existait pas (en fait, il y a une résistance interne qui équivaut dans le modèle mécanique à la perte d'énergie par frottement).

Maintenant, si on se place en régime alternatif, on le sent. Ce qui se passe c'est qu'à tout moment le volant est en opposition avec le courant. Pourquoi ? Parce que quand le volant est au maximum de sa rotation, le sens du courant s'inverse. Le résultat est donc de ralentir le volant, jusqu'à l'arrêter pour ensuite le faire repartir dans l'autre sens. Et à peine aura-t-il atteint la vitesse maximum qu'à nouveau, le courant s'inversera.

Si tu sens cela, tu vas comprendre d'où vient le déphasage entre courant et tension.

Pense au mouvement de la main nécessaire à enrouler et dérouler un yoyo. Tu verras qu'il y a toujours un temps de décalage.

[ancien1957]

Re,
Comment se fait-il que l'énergie magnétique emmagasinée par l'électroaimant ne diminue pas lorsqu'il est en train de soulever des charges ferromagnétiques pendant une certaine durée.
Quelqu'un peut-il m'expliquer ce phénomène ? Merci.

[jiherve]

bonsoir,
l’énergie c'est du travail multiplié par un temps et un travail une force multipliée par un déplacement.
à partir du moment ou le clou est collé son poids ne travaille plus , l’électroaimant non plus.
JR

[antek]

Energie et travail sont synonymes.
Tu ne voulais pas dire

l’énergie c'est une puissance multiplié par un temps

?

[jiherve]

re
oui en effet car énergie et travail c'est la même chose des fois je fatigue.
JR