Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau maths sup
Partager :

onde dans conducteur ohmique

Posté par
SamKa
14-04-17 à 19:17

Bonjour!
Si je mets un conducteur ohmique dans un champs \vec{E(M,T)} les porteurs de charges subissent la force de Lorentz et se déplacent  comme ils ne peuvent pas sortir du conducteur, ils vont avoir tendance à s'accumuler sur la surface du conducteur , la densité volumique de charge à l'intérieur est nulle mais pas sur la surface il y a donc création d'un champ électrique qui compense le champ extérieur et donc le champ à l'intérieur du conducteur est nul .
Maintenant s'il subit une onde  \vec{j}=jocos(wt)\vec{u}
qu'est ce qui se passe ?  est-ce qu'il y a cumul de charge à la surface, la densité est-t-elle nulle et est-ce qu'il y a des porteurs de charges qui se déplacent ou pas puisqu'il s'agit d'une onde ?
Merci   

Posté par
vanoise
re : onde dans conducteur ohmique 14-04-17 à 19:43

Bonsoir
je ne comprends pas très bien la situation.... Tu ne précises pas les directions des vecteurs... Compte tenu de l'expression du vecteur densité de courant que tu fournis, on pourrait penser qu'il s'agit très simplement d'étudier un conducteur ohmique parcouru par un courant sinusoïdal. Dans ce cas, le vecteur champ à l'intérieur du conducteur vérifie la loi d'Ohm :
\overrightarrow{j}=\gamma\cdot\overrightarrow{E} .
L'expression "mettre un conducteur dans un champ" n'est absolument pas claire... Il faudrait décrire avec précision une situation expérimentale...

Posté par
SamKa
re : onde dans conducteur ohmique 14-04-17 à 20:15

C'est l'expression que j'ai trouvé sur un site , il y a un champ électrique qui règne dans l'espace et on place le conducteur ohmique là où il y a le champ , sinon lorsqu'un conducteur est parcouru par un courant sinusoidal  est-ce qu'il y a déplacement de particules chargées ?

Posté par
vanoise
re : onde dans conducteur ohmique 14-04-17 à 20:56

Citation :
sinon lorsqu'un conducteur est parcouru par un courant sinusoidal  est-ce qu'il y a déplacement de particules chargées ?

Déplacement oui mais il s'agit d'un mouvement de va et vient autour d'une position moyenne fixe puisque
\overrightarrow{j}=\rho_{m}.\overrightarrow{v}
m désigne la densité volumique de charges mobiles (les électrons de conduction dans le cas d'un conducteur ohmique.
Sinon, quand tu places un conducteur dans un champ extérieur, créé par exemples par deux plaques conductrices chargées, le conducteur étudié étant placé entre les deux plaques, des charges surfaciques apparaissent sur le conducteur de façon qu'en chaque point à l'intérieur du conducteur, la somme du vecteur champ créé par les plaques  et du vecteur champ créé par ces charges surfacique soit le vecteur nul.
Cela est valide en régime variable sauf à haute fréquence.

Posté par
SamKa
re : onde dans conducteur ohmique 14-04-17 à 21:06

Valable uniquement en régime variable?
Mais dans un conducteur la densité volumique de charge n'est pas nulle à l'intérieur ?
Je comprends pas trop pourrais tu m'expliquer ce qui se passe à l'intérieur d'un conducteur au niveau des charges lorsqu'un courant sinusoidal est produit par un générateur ?  

Posté par
vanoise
re : onde dans conducteur ohmique 14-04-17 à 22:29

Sauf dans certains cas particulier à haute fréquence, on peut considérer la densité volumique de charge nulle. Le conducteur peut être de façon simplifiée considéré comme un réseau d'ions positifs fixes créant une densité volumique de charge f>0. Parmi ces ions positifs fixes, peuvent se déplacer des électrons  appelés "électrons de conduction" ; ils créent une densité volumique de charge  m<0. Ainsi, sauf éventuellement à très haute fréquence comme déjà dit, la densité volumique totale de charge est =f+m=0. Ainsi le cuivre est un réseau d'ions Cu+ à l'intérieur duquel se déplacent autant d'électrons que d'ions pour que le métal soit électriquement neutre.
Si tu places un conducteur dans un champ extérieur, tu obtiens la situation que j'ai décrite dans mon message précédent , le potentiel du conducteur étant le même en tout point du conducteur ; si, en revanche, tu relies un point du conducteur à une borne d'un générateur et un autre point du même conducteur à l'autre borne du générateur, le volume du conducteur n'est plus un volume équipotentiel, un champ électrique apparaît dans le conducteur, un courant circule dans le conducteur conformément à la loi d'Ohm ; sa densité volumique vérifie :

\overrightarrow{j}=\rho_{m}.\overrightarrow{v}=\gamma\cdot\overrightarrow{E}



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !