Bonjour,
J'ai cherché sur Internet mais je rencontre des difficultés à comprendre certaines notions de bases sur l'électrocinétique.
(1) Le sens conventionnel du courant est de la borne + à la borne - d'un circuit électrique. Or, les électrons circulent de la borne - à la borne + du circuit électrique. Et donc, comme ce sont les électrons qui véhiculent le courant électrique, comment se fait-il que le sens conventionnel du courant n'est pas de la borne - à la borne +?
(2) Imaginons un circuit électrique simple composée d'une pile et d'une résistance. On dispose un voltmètre (en prenant soin de placer correctement les fils dans les bornes V et COM) en dérivation pour mesurer la tension de la résistance. La pile produit un courant électrique de la borne + à la borne - et engendre donc une tension positive aux bornes de la résistance (ma question arrive sous peu). Ce que je ne comprends pas, c'est le sens de la flèche tension, en effet dans le cas expliqué ci-dessus, la tension est positive et la sens de la flèche tension est opposé au sens du circuit électrique (sens conventionnel du courant).
Alors que dans la loi des mailles, imaginons maintenant que l'on ne connaisse pas la borne positive et négative d'une pile, alors dans ce cas, on choisit arbitrairement le sens du courant (sens du parcours du circuit) et dans ce cas, lorsque le sens de la flèche est dans le même sens que le sens du parcours choisi arbitrairement, alors la tension est positive.
Mon raisonnement est-il faux? (je pense quand même que oui)
J'ai lu sur Internet que le sens de la flèche ne désignait en aucun cas la polarité de la tension, mais alors je ne comprends pas pourquoi lorsque l'on connaît le sens du courant (borne + à borne -), on dit (par exemple) que U(AB)=-U(BA) avec comme sens de la flèche tension U(AB) un sens opposé à celui du sens conventionnel du courant.
J'espère avoir été assez clair.
Je vous remercie d'avance de votre aide, Mustang.
1) Voir sur ce lien :
2) Commence par lire tout ce qu'il y a sur ce lien : exercice problème avec la convention récepteur émetteur
Repose des questions ensuite si tu continues à ne pas comprendre.
Merci de votre réponse
Je vais essayer de reformuler ce que j'ai compris.
(1) Au début, les physiciens pensaient que les charges positives véhiculaient le courant électrique. Ils ont donc déterminé le sens conventionnel du courant à l'extérieur d'un générateur comme étant des charges positives se déplaçant de la borne positive à la borne négative. Plus tard, avec la découverte des électrons, ils se sont aperçus que ce sont eux en réalité qui véhiculent le courant.
Mais donc, les charges négatives étant attirés par le pôle positif et étant responsables du courant électrique, pourquoi les physiciens n'ont pas modifié le sens conventionnel du courant?
(2) J'ai essayé de décortiquer un peu toutes vos réponses sur l'autre sujet. Du coup, ce que j'ai compris, c'est que les flèches de tension ne correspondent en aucun cas au sens conventionnel du courant, et de plus, elles ne donnent aucun renseignement sur la polarité de la tension.
D'autre part, si l'on dispose d'un circuit électrique dont le sens conventionnel du courant n'est pas précisé, on oriente dans un premier temps la maille, on place les flèches de tension de façon arbitraire sur le schéma, on applique la loi des mailles pour calculer toutes les tensions des dipôles du circuit. Puis, deux résultats possibles se présentent : si la tension d'un dipôle est positive, cela signifie que pour ce dipôle, la flèche choisie préalablement de façon arbitraire est dans le même sens que le sens conventionnel du courant. Sinon dans l'autre cas, si la tension d'un dipôle est négative , alors cela signifie que pour ce dipôle, la flèche choisie préalablement de façon arbitraire est dans le sens opposé au sens conventionnel du courant.
Je prends un exemple (j'ai dessiné un circuit rapidement, voir en bas du post) :
Orientons la maille dans le sens positif (sens des aiguilles d'une montre du coup). J'ai disposé les flèches de tension arbitrairement dans le circuit.
Prenons E=12V; U1=-3V; U2=-8V. Calculons U3.
D'après la loi des mailles : E-U1+U2+U3 = 0 <-> U3=U1-E-U2=-3-12+8=-15+8=-7V
Donc U3=-7V < 0. Ainsi comme la tension U3 est négative, la flèche de tension que j'ai choisi au début arbitrairement est dans le sens opposé au sens conventionnel du courant?
Si jusque-là c'est ok, est-ce-que à la fin de TOUS les calculs, faut-il replacer les flèches de tension dans le sens "réel" du courant? Et d'autre part, quel est l'utilité de donner des tensions négatives dans un énoncé? (pour nous embêter?)
Voilà tout !
Question bonus () : Je ne comprends pas le fait qu'on ne puisse pas choisir le sens de toutes les flèches dans un circuit en régime continu. Vous avez dit dans l'autre post que cela est dû au fait que le courant électrique peut changer de sens, mais cela est en réalité dans les circuits en régimes alternatifs?
Je vous remercie encore de votre aide précieuse ! Cordialement, Mustang.
Les courants peuvent changer de sens ... même s'il n'y a que des générateurs continus ... voire même sans aucun générateur du tout dans un circuit. (mais on peut ergoter sur le terme "générateur")
Par exemple :
On a un condensateur chargé ... et on le connecte sur une charge RL
Suivant le valeur des composants (R, L et C), le courant dans le circuit peut être sinusoïdal amorti (bien qu'aucun générateur physique ne soit présent dans le montage).
Le courant change donc plusieurs fois de sens au court du temps.
Comment dans un tel cas, choisir pour le courant sur le schéma une flèche corespondant au sens conventionnel du courant ? ... impossible.
Dans ce cas décrit, par exemple, le condensateur et l'inductance se comportent tantôt comme des générateurs, tantôt comme des récepteurs (bien que ce soient des composants passifs).
Il n'y a donc pas alors de sens "intelligents" pour choisir les flèches sur le schéma pour les tensions et les courants.
On met donc les flèches n'importe comment pour les courants et les tensions sur le schéma ... et puis on n'en change plus (avec les conséquences expliquées dans les liens que j'ai donné)
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Et comme expliqué ci-dessus, certains composants passifs (L et C) peuvent se comporter parfois comme récepteur, parfois comme générateur.
Avec de tels composants, relier le signe de la tension aux bornes du composant avec le sens "réel" du courant serait complètement faux ...
Sauf distraction.
Tout devient plus clair maintenant, c'est génial !
Je vous remercie pour votre aide et je vous souhaite une bonne fin de journée,
Cordialement,
Mustang
Bonjour à tous,
Il y a une erreur dans la retranscription de la loi des mailles, Mustang.
L'oubli des parenthèses, font faire des erreurs de signes.
E- ( U1+U2+U3) = 0
<-> U3=-U1+E-U2=3+12+8=+23 V
Or le générateur à une tension max de 12 V, ton cas n'est pas possible, les valeurs prises arbitrairement pour les tensions U1 et U2 sont à revoir.
Salut Thie,
Tu te trompes, E- ( U1+U2+U3) = 0 est faux.
C'était correct comme mustang l'avait écrit, soit E-U1+U2+U3 = 0
et cela sans parenthèses.
Cependant ...
On remarquera que les tensions aux bornes de R2 et de R3 sont en convention générateur si E > 0 (sur le schéma).
Si on a bien E > 0 (12 V) et si R1, R2 et R3 sont des résistances, on aura obligatoirement (avec les "flèches" du schéma) U1 > 0, U2 < 0 et U3 < 0
Donc, lorsque mustang écrit : Prenons E=12V; U1=-3V; U2=-8V. Calculons U3...
il y a au moins une erreur sur le signe de U1 et lorsque cela sera corrigé, il faudra encore, pour que les données correspondent à quelque chose de possible, que le calcul de U3 donne une valeur <= 0
Par exemple (avec le schéma tel que dessiné), on pourrait avoir :
E=12V; U1=3V; U2=-8V. Calculons U3
E-U1+U2+U3 = 0
12 - 3 - 8 + U3 = 0
U3 = -1 V
Sauf distraction.
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