Utilisateur:
La loi d'Ohm
Description
La loi d'Ohm traditionnelle tablit une relation entre Différence potentielle ($\Delta\varphi$) et Courant ($I$) via Résistance ($R$), en utilisant l'expression suivante :
 $V = R I$
|
ID:(3214, 'gm')
Mécanisme de résistance
Description
Lorsquun champ électrique existe, les électrons libres présents dans le matériau subissent une force qui les propulse dans la direction opposée au champ en raison de leur charge négative.
Au microscope, les électrons ne se déplacent pas librement en lignes droites. Lors de leur déplacement, les atomes du réseau cristallin, les vibrations thermiques, les défauts, les impuretés et les limites microscopiques entre les régions du matériau interagissent continuellement avec la structure interne du matériau.
Ces interactions produisent des collisions et des déviations constantes sur le trajet des électrons. En conséquence, le mouvement global résulte dune combinaison daccélération provoquée par le champ électrique et de freinage produit par la structure matérielle.
Le résultat final est un mouvement moyen lent et ordonné appelé vitesse de dérive. Bien que chaque électron individuel puisse se déplacer rapidement de manière chaotique en raison de son agitation thermique, le champ électrique introduit une petite tendance collective à se déplacer dans une direction privilégiée.
|
$\vec{J} = \sigma \cdot \vec{E}$
|
Le Densité de courant de conduite ($\vec{J}$) représente précisément ce flux macroscopique net de charge à travers le matériau. Plus le Champ électrique ($E$) appliqué est élevé, plus la force moyenne exercée sur les électrons est grande et plus le flux de courant généré est important.
La constante de proportionnalité correspond au Conductivité électrique ($\sigma$) du matériau, qui mesure la facilité avec laquelle les charges peuvent se déplacer au sein de la structure. Un matériau à haute conductivité possède des électrons capables de parcourir des distances relativement longues entre les collisions, tandis qu'un matériau à faible conductivité entrave grandement le transport de charges.
Lors des collisions, une partie de l'énergie acquise par les électrons grâce au champ électrique est transférée au réseau atomique du matériau. Cette énergie se transforme principalement en vibrations microscopiques des atomes, augmentant l'énergie thermique interne du corps. Macroscopiquement, cela s'observe sous la forme d'un chauffage résistif ou d'un effet Joule.
Par conséquent, la conduction électrique dans les matériaux réels ne correspond pas à un mouvement libre sans pertes, mais à un processus dynamique où le champ électrique délivre continuellement de l'énergie aux charges et celles-ci la dissipent progressivement dans la structure microscopique du matériau.
ID:(11763, 'gm')
Résistances
Description
La résistance électrique dun corps dépend à la fois du matériau dont il est constitué et de sa géométrie. Même si deux objets sont constitués du même matériau, ils peuvent avoir des résistances différentes en fonction de leur longueur et de leur section transversale.
La propriété intrinsèque du matériau qui caractérise la facilité avec laquelle il permet le mouvement des charges électriques est appelée résistivité.
Pour un conducteur approximativement uniforme, le Résistance ($R$) est calculé par :
|
$R = \rho_e \displaystyle\frac{ L }{ S }$
|
avec Résistivité ($\rho_e$), Espace conducteur ($S$) et Longueur du conducteur ($L$).
ID:(11762, 'gm')
Résistances
Description
Calculs
à 
,
puis, sélectionnez la variable: 
à 
Calculs
Variable
Donnée
Calculer
Cible :
Équation
À utiliser
Variables
ID:(1585, 0)
Palos Verdes, Costa de Corral, Chile