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Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat

Posté par
smoon
11-11-14 à 19:59

Salut tout le monde,
Mon professeur nous a posé cette question qu'on cherche une réponse pour des jours sans trouver une :sos:,
La question est d'expliquer pourquoi on observe l'étincelle de rupture lorsqu'on ouvre un circuit formé d'un générateur et une bobine
alors qu'on n'observe pas ceci quand on ouvre un circuit formé par un générateur et un rhéostat alors que les deux dispositifs(bobine et rhéostat)
sont formés d'un enroulement de fils de cuivre isolé par le vernis,
on sais l'explication de l'étincelle de rupture chez la bobine mais on ne sait pas vraiment quelle est la différence en structure physique entre le rhéostat
et la bobine qui donne la bobine la capacité de produire l'étincelle alors que le rhéostat n'est pas capable de la produire.

Et merci d'avance

Posté par
PerArGal
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 12-11-14 à 00:39

Bonsoir

Tu sais "peut être" qu'une circulation de charge électrique créée dans l'espace un champ magnétique

Tu sais "peut être" aussi que la variation d'un champ magnétique créée dans un conducteur une fem/un courant induit

La géométrie de la bobine va faire que le champ généré par chacune de ces spires se cumule dans sa région centrale. L'ouverture de l'interrupteur provoque une variation brutale du champ magnétique et donc une tension importante aux bornes (la "célèbre" formule e = -Ldi/dt).

Le rhéostat n'a pas dans se construction ce caractère inductif.

En espérant que cela t'a "peut-être" aidé

  

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 12-11-14 à 17:50

Citation :
Le rhéostat n'a pas dans se construction ce caractère inductif.


En es-tu bien sûr ?

Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat
-----
smoon, tu devrais préciser ta question.

Couper brusquement le courant dans un rhéostat provoquera une étincelle dans "l'appareillage" qui coupe le courant... sauf si des précautions sont prises pour les éviter.

On s'arrange souvent pour que le courant "trouve" un chemin lorsqu'on le coupe du circuit d'alimentation, ceci afin d'éviter les surtensions à la coupure due à l'inductance du rhéostat.


Posté par
PerArGal
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 12-11-14 à 20:16

Le caractère inductif inhérent au bobinage de ce type de solution s'annulant par le recours au double bobinage (enfin il me semble que c'est ce qu'annoncent les constructeurs ...)

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 13-11-14 à 11:29

Oui, PerArGal, c'est une technique possible.

Pas généralisée à cause du surcoût que cela entraîne à la fabrication.

C'est pourquoi, j'ai demandé à smoon de préciser sa question.

Soit, on réduit fortement l'inductance du rhéostat par construction, soit on protège les circuits d'interruption de courant par des moyens externes (RC, écrêteur, ...) ou par un câblage adéquat du circuit (pas toujours possible) pour permettre au courant coupé dans l'inductance de trouver un chemin qui lui permet de décroître sans surtension exagérée sans ajout d'écrêteurs supplémentaires.

Bref une multitude de possibilités existent ...

Posté par
PerArGal
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 13-11-14 à 20:34

Depuis que PFEG ou SES sont devenus des enseignements d'explorations obligatoire en 2nde ... le monde n'est plus le même

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 14-11-14 à 12:31

Je n'ai nulle idée de ce que sont PFEG ou SES.

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 14-11-14 à 12:43

Juste pour info: Ici :

On donne la résistance et la réactance (inductance) pour les rhéostats décrits dans l'article.

Voila une de ces courbes :

Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 14-11-14 à 12:44

J'aurais du écrire:... réactance (wL)

Posté par
smoon
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 14-11-14 à 15:08

Bon d'abord, merci beaucoup pour vos réponses,
ensuite, je veux dire que je savais que l'absence de l'étincelle de rupture chez un circuit contenant le rhéostat et le générateur uniquement est due à son structure qui surement n'a pas un caractère inductif, mais je voulais savoir pourquoi? Qu'est ce qui la rend incapable d'avoir un caractère inductif?

Et bon j'ai eu la réponse de mon professeur,
On sait tous que les bobines sont composés d'un enroulement d'un fil conducteur généralement de cuivre isolé en utilisant le vernis, à la présence d'un courant variable, la bobine crée un champ magnétique B que est responsable du courant induit et de tout le caractère inductif, comme l'indique l'image si dessus,  

Arrivons maintenant au rhéostat,
Le rhéostat est constitué d'un enroulement de fil en cuivre tels que la bobine et isolé en utilisant le vernis aussi mais la différence c'est qu'il est formé par un double enroulement, tels que chaque enroulement crée un champ magnétique mais la somme de ces deux champs est nulle, c'est pourquoi, le rhéostat n'a pas un caractère inductif.
Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat

Enfin j'espère que j'ai pu vous expliquer la cause de ce phénomène

Posté par
J-P
re : Problème! Étincelle de rupture,difference Bobine/Rhéostat 14-11-14 à 15:25

Oui, c'est une manière pour diminuer fortement l'inductance ...
C'est ce que PerArGal a appelé "double bobinage".

Penser cependant que tous les rhéostats sont constuits ainsi est une erreur.

Par exemple, le rhéostat dont j'ai fourni la courbe présente une inductance L = 0,64 mH (déduit du graphe)
... Et couper brusquement un courant dans un tel rhéostat provoquera une étincelle (du moins s'il n'y a pas de protection ajoutée pour l'empêcher)



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