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Quelques questions d'électricité
Bonjour à tous !
1) Tout d'abord, concernant la vitesse des électrons
Un fil de cuivre de diamètre 1,2 mm est parcouru par un courant d'intensité
Sachant que dans le cuivre le nombre d'électrons libres est
Comparer cette vitesse à la vitesse des électrons sur leur trajectoire, qui est de l'ordre de
Bon, la vitesse que je trouve est
L'interprétation donnée est que le "déplacement d'ensemble des électrons est très inférieure à la vitesse à laquelle se déplace un électron entre deux chocs"
Oui, mais deux chocs entre quoi et quoi ? Entre deux électrons ? Entre un électron et un atome de cuivre ? Et puis 10^7 c'est vraiment énorme comme vitesse ! Et vu la quantité d'électron libres (ou d'atomes), le nombre de choc doit être très élevé ! Ca créer pas une certaine énergie comme de la chaleur tout ces chocs ?
2) Concernant la différence de potentiel
C'est communément admis qu'il faut brancher les deux pôles d'un générateur à un conducteur pour que les électrons puissent circuler. Mais si on branche par exemple seulement l'anode d'une pile à un fil conducteur, n'y a-t-il pas des électrons qui vont circuler pendant un court instant ? (Le temps que la cathode se réduise)
Mais, si cette fois on branche un conducteur au pôle négatif d'une prise électrique (donc qui est susceptible de fournir des électrons en permanence), il ne se passe rien ? Pourquoi le nombre d'électrons n'augmente pas ?
Je vous ai fait un schéma de ce que j'imagine, j'aimerais savoir si c'est vrai ou pas.
Merci d'avance !
La calcul de vitesse fait est correct en fonction des données de l'énoncé.
Ces données sont quand même, à mon sens, "discutables".
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Il y a environ 1 électron dit "libre" par atome de Cuivre, ce qui fait envoron 8,5.10^28 él libres par m³ de cuivre.
Pour la données 10^7 m/s, elle ne semble aussi foireuse.
On peut parler de 3 vitesses différentes des électrons dans le fil de cuivre.
a) celle due au passage du courant dans le fil qui correspond à une vitesse dans la "direction" du fil, cette vitesse est petite (tu as trouvés 0,12 mm/s avec les données du problème ... et on aurait trouvé 0,3 mm/s avec le nombre d'électrons libres que j'ai donné).
b) La vitesse d'agitation thermique des électrons, mais celle-ci est "désordonnée", soit donc dans toutes les directions et ne contribue alors pas à la vitesse en a.
La vitesse d'agitation thermique des électrons dépend de la température et est de l'ordre de 120000 m/s à 27°C.
c) La vitesse de propagation de l'influx électrique qui est proche de la vitesse de la lumière.
Quelques détails sur ces liens :
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