Sens de la diférence de potentielle électrique :

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
fhfhfufss
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sens de la diférence de potentielle électrique :

par fhfhfufss » 28 Juil 2015, 15:08

Bonsoir,

Je ne comprend pas bien pourquoi lorsqu'on calcul la tension entre le point 2 et 3 on note cette tension U32 et pas U23 comme pour les vecteurs ; et pourquoi on ne fais pas aussi U32=V2-V3 mais U32=V3-V2 ... La tension n'est-elle pas une grandeur dotté d'un sens ?

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Micki28
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par Micki28 » 28 Juil 2015, 16:29

fhfhfufss a écrit:Bonsoir,

Je ne comprend pas bien pourquoi lorsqu'on calcul la tension entre le point 2 et 3 on note cette tension U32 et pas U23 comme pour les vecteurs ; et pourquoi on ne fais pas aussi U32=V2-V3 mais U32=V3-V2 ... La tension n'est-elle pas une grandeur dotté d'un sens ?

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Bonjour,

La tension est une différence de potentiel, je pense que ce n'est qu'une question de notation. On note le point d'arrivée puis le point de départ.

Mathématiquement, en fait c'est lié à une intégrale et je ne sais pas si tu connais les intégrales.

Quand on calcule une intégrale de a à b d'une fonction f(x), le résultat est la valeur de la primitive de f (F(x)) en b moins la valeur de la primitive de f en a: F(b)-F(a).
On remarque donc que c'est le point d'arrivée moins le point de départ.

fhfhfufss
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par fhfhfufss » 28 Juil 2015, 16:41

Micki28 a écrit:Bonjour,

La tension est une différence de potentiel, je pense que ce n'est qu'une question de notation. On note le point d'arrivée puis le point de départ.

Mathématiquement, en fait c'est lié à une intégrale et je ne sais pas si tu connais les intégrales.

Quand on calcule une intégrale de a à b d'une fonction f(x), le résultat est la valeur de la primitive de f (F(x)) en b moins la valeur de la primitive de f en a: F(b)-F(a).
On remarque donc que c'est le point d'arrivée moins le point de départ.


1. alors pourquoi pour les vécteurs on note point de départ puis point d'arrivée ?


et tant que j'y suis je ne me suis jamais posé la question pourquoi pour calculer les coordonnés de vec AB on fais (xb-xa yb-ya) et pas (xa-xb ya-yb) (qui est vec BA en réalité)

2. j'ai du mal a comprendre pourquoi Uab= E/q est la même chose que Uab=Va-Vb

3. Enfin, dans un condensateur sur certains sites j'ai vu que :

Image

vec E part du pole positif du du condensateur pour aller vers le pole négatif ; alors que sur d'autres site vec E va de l'armature a plus haut potentielle pour aller de l'armature a plus bas potentielle.

Je n'arrive pas a faire le lien entre ces deux explications...


Cordialement,

Micki28
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par Micki28 » 28 Juil 2015, 20:15

fhfhfufss a écrit:1. alors pourquoi pour les vécteurs on note point de départ puis point d'arrivée ?


et tant que j'y suis je ne me suis jamais posé la question pourquoi pour calculer les coordonnés de vec AB on fais (xb-xa yb-ya) et pas (xa-xb ya-yb) (qui est vec BA en réalité)

2. j'ai du mal a comprendre pourquoi Uab= E/q est la même chose que Uab=Va-Vb

3. Enfin, dans un condensateur sur certains sites j'ai vu que :

Image

vec E part du pole positif du du condensateur pour aller vers le pole négatif ; alors que sur d'autres site vec E va de l'armature a plus haut potentielle pour aller de l'armature a plus bas potentielle.

Je n'arrive pas a faire le lien entre ces deux explications...
Cordialement,


1/ Une tension n'est pas un vecteur. Donc il ne faut pas vouloir assimiler les vecteurs aux tensions.

2/ Par définition l'énergie potentielle électrostatique en un point est: E(P)=qV(P) avec q la charge et V le potentiel au point P.

L'énergie en A vaut E(A)=qVa.
L'énergie en B vaut E(B)=qVb.

qVb-qVa=q(Vb-Va)=qUab

3/ La force électrostatique vaut: F = qE pour un électron F=-eE donc la forme est opposée à la charge électrique. Tu sais que les électrons sont attirés par le + (car les charges opposées s'attirent) donc les électrons se déplacent vers l'armature +. Donc la force est dans le sens vers le + et donc le champ électrique est vers le -.

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Sake
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par Sake » 28 Juil 2015, 20:45

Pour compléter ce que dit Micki, on doit comprendre que la tension est une quantité dont le signe est avant tout fixé de manière arbitraire. Ce sont les physiciens qui lui ont donné un sens en reliant cette quantité à une différence de potentiels électrostatiques, tout comme ils ont donné un sens à une différence d'énergies potentielles de gravitation ou à une différence de pression. Toutes ces quantité sont le moteur d'un mouvement de charges (resp. de corps massiques, resp. d'un fluide).

Attention tout de même, car une énergie potentielle n'a pas la même dimension qu'un potentiel (électrostatique) mais nous pouvons faire l'analogie entre ces deux grandeurs pour la signification mathématique qu'elles partagent : ce sont d'elles dont dérivent (j'entends la dérivation spatiale, ou "gradient") les forces du même nom ou des champs vectoriels. Autrement dit, ce sont les causes intrinsèques des moteurs du mouvement.
L'étude des mécaniques lagrangienne et hamiltonienne t'aidera sans doute à comprendre la philosophie sous-jacente à ces propriétés retrouvées partout dans la Nature.

fhfhfufss
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par fhfhfufss » 01 Aoû 2015, 14:01

En faites mon problème doit venir du fait que je n'est pas compris ce qu'est le potentielle électrique...
Ca a un lien avec les pôles électrique ?

fhfhfufss
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petit up

par fhfhfufss » 17 Aoû 2015, 17:59

fhfhfufss a écrit:En faites mon problème doit venir du fait que je n'est pas compris ce qu'est le potentielle électrique...
Ca a un lien avec les pôles électrique ?

petit up car je n'est pas trouvé

Micki28
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par Micki28 » 18 Aoû 2015, 08:41

Prenons une analogie, imaginons que potentiel = hauteur.

Imaginons maintenant deux cuves d'eau relié par un tuyau en bas.

Si la hauteur de l'eau est plus grande dans la cuve de gauche que celle de droite alors l'eau va commencer à s'écouler de la gauche vers la droite. Jusqu'à que les deux hauteurs s'équilibrent.

Et le flux d'eau dans le tuyau correspond au mouvement des électrons en électricité et donc de l'intensité.

Alors on voit en fait qu'une grande différence de potentiel (différence entre la hauteur de la cuve de gauche avec celle de droite) engendre une forte intensité (flux d'eau dans le tuyau).

Est-ce que tu vois?

Sinon une définition plus mathématique:

On sait qu'en électrostatique (équation de Maxwell-Faraday) donc il existe une fonction scalaire V telle que:

Et V est le potentiel.

Éclaires moi sur ton niveau scolaire s'il te plait. Ça sera plus simple pour te venir en aide.

fhfhfufss
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par fhfhfufss » 18 Aoû 2015, 15:43

Micki28 a écrit:Prenons une analogie, imaginons que potentiel = hauteur.

Imaginons maintenant deux cuves d'eau relié par un tuyau en bas.

Si la hauteur de l'eau est plus grande dans la cuve de gauche que celle de droite alors l'eau va commencer à s'écouler de la gauche vers la droite. Jusqu'à que les deux hauteurs s'équilibrent.

Et le flux d'eau dans le tuyau correspond au mouvement des électrons en électricité et donc de l'intensité.

Alors on voit en fait qu'une grande différence de potentiel (différence entre la hauteur de la cuve de gauche avec celle de droite) engendre une forte intensité (flux d'eau dans le tuyau).

Est-ce que tu vois?

Sinon une définition plus mathématique:

On sait qu'en électrostatique (équation de Maxwell-Faraday) donc il existe une fonction scalaire V telle que:

Et V est le potentiel.

Éclaires moi sur ton niveau scolaire s'il te plait. Ça sera plus simple pour te venir en aide.



J'ai eu mon bac s cette année donc les équations de Maxwell et les gradiens je ne maîtrise pas... Sinon je ne vois pas trop pourquoi tu dis que le potentiel électrique est assimilable à la hauteur car la tension dans un cable est indépendante de la longueur du cable.

Micki28
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par Micki28 » 20 Aoû 2015, 20:26

Je faisais juste l'analogie électricité/fluide.

C'est une "image".

fhfhfufss
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par fhfhfufss » 21 Aoû 2015, 12:09

Micki28 a écrit:Je faisais juste l'analogie électricité/fluide.

C'est une "image".

j'ai pas bien compris l'image que tu m'as proposé pour être franc...

La tension modifie l'intensité c'est ce que tu veux dire ?

Astro52
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par Astro52 » 22 Aoû 2015, 13:00

fhfhfufss a écrit:j'ai pas bien compris l'image que tu m'as proposé pour être franc...

La tension modifie l'intensité c'est ce que tu veux dire ?


Il veut dire que la tension est une différence. Si tu prends une différence de hauteur, tu peux la regarder de haut en bas, ou de bas en haut. En valeur absolue, ce sera la même "longueur verticale" dans les deux cas, mais les signes seront différents selon le point du vue. Toutefois si tu considères un liquide, il ne pourra s'écouler que dans un sens (de haut en bas).

Dans un circuit électrique, si tu prends la tension entre deux bornes, tu peux brancher le voltmètre dans un sens ou dans l'autre : tu auras la même valeur absolue en volt, mais pas le même signe. C'est le même principe qu'avec la hauteur. Toutefois pour les électrons ça n'est pas aussi relatif, ils iront toujours du moins vers le plus, du fait de leur charge négative.

 

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