Bonjour,
J'aimerais une confirmation :
Un fil de phase prend un potentiel positif puis négatif et un fil neutre a un potentiel nul. Le fil neutre ne crée donc pas de champ électrique et les fils de phases créent un champ électrique alternatif.
Comment passe t-on des charges (en coulomb) dans le fil au mesure du champ électrique (V/m) ?
Merci
Bonsoir
Comme déjà expliqué, le fil neutre est au potentiel de la terre, potentiel que l'on pose arbitrairement nul . Les deux fils sont parcourus par des courants de même intensité circulant en sens opposés.
Les fils électriques ne créent pas de champ électrique à l'extérieur des fils. Il ne faut pas oublier qu'un fil électrique est , en régime quasi permanent, électriquement neutre : à une distribution de charges mobiles, les électrons de conduction, se superpose une distribution de charges positives fixes : les ions métalliques du fil.
En bonne approximation, on peut décrire un métal comme un réseau d'ions positifs fixes (ions Cu+ par exemple)et d'électrons de conductions mobiles. En absence de courant, les électrons de conduction ont un mouvement aléatoire et gardent une position moyenne fixe. En présence d'un courant, ces électrons de conduction acquièrent une vitesse moyenne non nulle.
D'accord, mais pourquoi alors, je peux voir certain exercice calculer le champ électrique d'un fil infini à un rayon R. De même sur internet, on parle du champ électrique crée par les lignes hautes tensions (voir image)...
Je n'ai pas été assez précis dans mon message précédent. Le champ électrostatique est effectivement nul mais il existe un champ électrique induit par les variations en fonction du temps du champ magnétique. Il est donné par la relation :
où désigne le potentiel vecteur dont dérive le champ magnétique au point considéré. Je ne sais pas si la notion de potentiel vecteur est à ton programme car là : le niveau monte !
D'accord,
Je pensais que le champ électrique était causé par la tension. Sur le lien (ci dessous) on calcule le champ électrostatique du à un fil infini chargé. Dans notre cas avec un fil chargé pourquoi le champ électrostatique est nul, quelle différence ?
"https://www.youphysics.education/fr/champ-electrique-dcontinue/champ-fil/"
Y'a t'il un moyen de démontrer que le champ électrostatique est nul à l'extérieur du fil ?
Pour le champ induit, on se sert de rot E = -dB/dt
Oui on a vu le potentiel vecteur avec B = rot A afin de simplifier les calculs de B et H dans un système (moteur synchrone).
On peut aussi partir de ;
Un peu moins simple dans le cas du conducteur rectiligne filiforme de longueur infinie.
Je pense en fin de compte ne pas comprendre ce qu'est une charge Q.
En effet sur le lien, le fil infinie est chargé. Or ici Q = 0 ? pour une ligne électriquement neutre.
Merci
Une charge électrique Q fixe crée un champ électrique permanent qu'on appelle champ électrostatique.
En régime variable, champ électrique et champ magnétique sont couplés : un champ magnétique variable crée un champ électrique variable par induction.
En fait si j'ai bien compris dans l'exo du lien, on a un fil chargé électriquement d'une charge Q positive ou négative (électrons) mais aucun courant.
Dans un fil électrique, il n'est pas chargé mais seulement parcouru par un courant I (la charge est indépendante du courant). Son champ électrostatique est nul. Etant parcouru par un courant, il y a tout de même un champ électrique.
Oui parce que le courant est d'intensité variable en fonction du temps donc le champ magnétique est variable en fonction du temps. Un fil parcouru par un courant continu crée un champ magnetostatique mais pas de champ électrique.
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