La vitesse d’un électron dans un circuit électrique domestique, malgré ce que l’on pourrait croire, est bien inférieure à celle de la lumière : elle ne dépasse pas les quelques millimètres par seconde ! Si l'ampoule s'allume aussitôt l'interrupteur activé, c'est à cause des électrons déjà présents dans le câble. C'est similaire à ce qu'il se passe dans un tuyau d'arrosage : l'eau qui coule dès que l'on ouvre le robinet est celle qui était déjà présente dans le tuyau.
En détail, le mouvement des électrons est anarchique mais leur vitesse moyenne est très faible.
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C'est parce qu'on utilise des fils de grosse section par rapport à l'intensité qu'on veut y faire passer par sécurité pour éviter qu'ils chauffent et causent des incendies. La norme indique par exemple que pour un fil de 1,5 mm2 on doit le protéger par un disjoncteur de 16 Ampères maximum. Soit d'après l'exemple cité dans la source, et mes calculs, une vitesse de 70 mm/s au maximum avant que ça disjoncte. Mais on peut atteindre des vitesses beaucoup plus élevées dans des circonstances particulières c'est pourquoi il est précisé dans l'anecdote que ces faibles vitesses sont dans un circuit domestique. On peut atteindre des vitesses élevées dans le fil d'un fusible ou d'une lampe à incandescence puisque le principe c'est justement de faire passer une forte intensité dans une faible section. On peut atteindre des vitesses encore plus élevées dans les supraconducteurs puisqu'on peut faire passer des intensités énormes dans des fils très fins sans qu'il y ait d'échauffement mais il n'y a pas encore d'applications domestiques à ma connaissance. Sinon je pense que la vitesse la plus élevée des électrons dans une maison c'est dans le tube cathodique d'un téléviseur pour ceux qui ont encore ce genre de téléviseur chez eux. On pourra remarquer que ces vitesses sont uniquement des vitesses instantanées maximales parce que comme on utilise du courant alternatif à 50 Hertz, le courant change de direction 50 fois par seconde et donc la vitesse moyenne tend rapidement vers zéro si on s'intéresse à une période qui comprend plusieurs cycles donc dès qu'on dépasse quelques centièmes de seconde ! En pratique les électrons oscillent sur place et les électrons qui sont dans votre rallonge électrique sont toujours les mêmes que ceux qui y étaient quand vous l'avez achetée !
Pour ceux qui n’aurai pas bien compris, il faut voir la chose comme des dominos sur un tapis roulant très très (vraiment très lent).
Appuyer sur l’interrupteur revient à faire tomber le premier domino et la chute du dernier représente l’ampoule éclairée.
Ainsi la vitesse de réaction est extrêmement faible mais la vitesse de déplacement est d’une lenteur incroyable.
Quel que soit le type d'ampoule il y aura de toute manière un temps de chauffe puisque rien n'est instantané. Toutefois - je vous l'accorde - le temps de chauffe d'une ampoule à filament est très très court (hors de question de cligner des yeux pour voir ça :D)
Même en rajoutant le tapis roulant, toutes les représentations à base de dominos ignorent complètement le fait qu'on parle de courant ALTERNATIF et du coup elles ne sont pas tellement représentatives... Sauf bien sûr si vous arrivez à vous représenter des dominos qui tombent dans un sens pendant 1/50 de seconde puis tombent dans l'autre sens l'instant d'après et ainsi de suite pendant que le tapis roulant vibre en dessous, sans avancer ni reculer significativement. Dans le cas du courant alternatif les électrons vibrent sur place et il n'y a donc pas de mouvement d'ensemble. Je préfère comparer le courant electrique alternatif au son dans un tuyau : si vous criez (sans souffler) à un bout d'un tuyau, on vous entendra à l'autre bout, même s'il n'y a pas de souffle, preuve que les molécules d'air qui vibrent se bousculent et se transmettent leur mouvement et peuvent ainsi transporter de l'énergie en oscillant sur place sans qu'il y a ait un mouvement d'ensemble dans le tuyau. (pour les puristes, je sais bien que c'est une approximation de parler de molécules d'air, c'est un mélange d'azote et d'oxygène et un peu d'autres éléments (et pour les encore plus puristes je sais aussi qu'il faudrait dire diazote et dioxygène)).
Si les électrons n avancent pas vite c'est surtout parce qu on est sur du courant alternatif donc il fait des allé-retours.
Sur du continue ça irait sûrement + vite et je pense que la tension y joue beaucoup.
J'ai plutôt appris que la vitesse de l "électricit" est de 200000km/s. Soit 2/3 de c.
Quelqu un ici a t il appris la même chose que moi?
Je me doutais que j'aurais cette réflexion. Mais je t'ai mis + 1 quand même... ;-)
Évidemment qu'il y a une inertie à vaincre induisant une durée.
Mais à notre niveau de perception, on peut considérer cette durée à de l'instantané... ;-)
Il me semble que la vitesse des électrons varie en fonction des matériaux. Avec de l' or ca va plus vite qu avec du cuivre (la conductance )
Notre perception des choses doit-elle être prise comme vérité ?
Vous avez 4 heures.
P.S. : merci pour le +1 :)
Personnellement je prendrai un autre exemple pour decrire le phénomène plutot comme si chaque électron ce pousse a la sortie un qui tombe un autre prend ca place et un autre devien le dernier et ainsi de suite un tombe l'avant dernier prend ca place et un nouveau prend le départ ce qui fait que en quelque sorte il son tous présent bout a bout près a être poussé a la sortie ( nan parce que le coup du tuyaux d'eau si tu le gesticule l'eau en sortira et donc ce serai trompeur de croire que cela en est de même pour un cable électrique un ralonge si tu la bouge le courant bouge pas (enfin les électron ne vont pas s'enfuir ) et il ne ce perd pas n'y son flux ( enfin pour du courant dit normal nous sommes pas a la nasa nous sommes pas dans le details) comparé justement a un tuyaux d'eau qui peut être perturbé voir même coupé l'arrivé d'eau juste en le pliant et la encore une ralonge a moins de sectionné le cable le courant ne s'arrêtera pas ( du moins il continuera de parcourir son chemin initial) enfin bref juste que les exemple et légèrement hazarde a la compréhension de l'anecdotes on pourrai ce fourvoyé
Non, les sujets maintenant c'est plus du genre "Notre perception du vivre ensemble est-elle égalitaire devant la réalité"
Tu me diras, c'est pas la même chose que ta question, ça veut rien dire.
Et je répondrai : exactement.
Une autre comparaison pourrait être celle des jeux de billes métalliques, alignées et suspendues que l'on trouve sur les bureaux (souvent des psy, je ne sais pas pourquoi). Dès que l'on fait balancer la bille de l'une des extrémités, et qu'elle percute sa voisine, la bille de l'autre bout est envoyée directement en l'air, sans aucun déplacement de l'ensemble des billes. C'est pareil pour le courant : un électron "pousse" à partir de la prise (imaginons) ce qui éjecte l'électron à l'autre bout, allumant l'ampoule. Je ne sais pas si je suis très clair haha
Tu n'as pas compris l'anecdote qui dit justement que bien que l'électricité se déplace très vite, les électrons qui la composent avancent très lentement. C'est comme une vague ou un son : l'énergie se déplace à une certaine vitesse mais les particules en mouvement dans le milieu conducteur qui propage cette énergie se déplacent beaucoup plus lentement. Et ça n'a rien à voir avec le fait que le courant est alternatif si on parle de vitesse instantanée : pour un courant de 1 A dans un câble de cuivre de 1 mm2 de section la vitesse des électrons est de 7 cm/s comme calculé dans la source, si c'est du courant continu la vitesse sera constante, si c'est du courant alternatif ça sera la vitesse instantanée des électrons au moment de la sinusoïde où le courant passe par la valeur 1A.
Merci d avoir répondu a mon commentaire et d avoir éclairé ma lanterne :)
¿ Qué ?
Oui effectivement c'est logique, merci de ta réponse :)
Mdr plusieurs minutes ahahah
C’est surtout avec ton orthographe et l’absence de ponctuation qu’on pourrait ´ce fourvoyé ´
mon prof d'électro-tech comparait un fil électrique avec un tuyau.
quand on met quelque chose d'un coté, ce qui sort de l'autre, c'est ce qui est entré en premier
mais les électrons vont bel et bien à la vitesse de la lumière, mais uniquement en orbite des noyaux. c'est le passage d'un atome à l'autre qui est très lent ( en comparaison )
CQFD , pure Logique
Le courant reçu dans nos maisons étant de toute façon alternatif, les électrons ne se déplacent pas vraiment dans le réseau, ils ne font que vibrer et faire des allers-retours sur une toute petite portion de câble.
Les comparaisons avec les tuyaux c'est plus avec du courant continu.