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Electricité voyageuse

Écrit par

patrick reymond

dans

Maison_feu Un circuit électrique comporte au moins deux fils conducteurs. Un fil aller pour que les electrons aillent à leur lieu d’utilisation, un fil retour pour que le courant « usé » retourne à son lieu d’origine (la centrale) qui va les pomper à nouveau.
L’effet joule est présent sur toute la ligne. plus le lieu de consommation est donc éloigné, plus la consommation nécessitera de production.
Le chauffage électrique classique est une utilisation de cet effet joule, de très basse efficacité.
En effet, c’est la résistance du matériel utilisé, qui fait chauffer. Plus la résistance est forte, plus la chaleur sera

intense. Mais, la résistance ne peut être totale (c’est alors un isloant). On ne peut pas convertir 100 W de courant en 100 W de chaleur. Les coefficients observés se situent entre 2.2 et 2.6 soit 40 % environ d’efficacité. Aprés, le courant repart à sa source, « s’use » aussi sur le retour.
Donc, l’efficacité du chauffage en effet joule est très basse… Moins de 10 % de la production d’une centrale… le chauffage électrique thermodynamique est bien meilleur.

Commentaires

14 réponses à “Electricité voyageuse”

  1. Avatar de Vincent P.
    Vincent P.

    là, ça devient vraiment n’importe quoi.
    OK, le chauffage électrique est une abération.
    Mais de l’à à sortir des chiffres faux et des raisonnement absurdes, je ne suis pas d’accord.
    D’abord, dire que courant s’ »use » est faux.
    On peut utiliser cette image pour illustrer le propos … à condition que derrière il y ait une vraie analyse.
    1. « Plus la résistance est forte, plus la chaleur sera intense. Mais, la résistance ne peut être totale (c’est alors un isloant). »:
    FAUX, et même COMPLETEMENT FAUX, car la tension reste de 230V. Si on augmente la résistance, le courant va diminuer (relation qu’on apprend en 4e ou 3e: U=R*I).
    La puissance dissipée est P = R*I^2.
    Donc si on veut dissiper plus de puissance, il faut augmenter le courant … donc DIMINUER LA RESISTANCE.
    Cependant, si la résistance ne peut pas dissiper toute l’énergie, elle va chauffer, puis fondre.
    2. »Mais, la résistance ne peut être totale (c’est alors un isloant). On ne peut pas convertir 100 W de courant en 100 W de chaleur. »
    Réfléchissez avant d’écire et faites le calcul. Utilisez comme équations:
    U=RI (tension = résistance * courant)
    P=RI^2 (puissance dissipée par effet joule = résistance * courant au carré).
    C’est équations sont justes et ont été validées depuis très longtemps.
    DONC PAR PITIE:
    si vous êtes rédacteur au Blog Energie, faites preuve d’un minimum de rigueur.
    Vous faites du tort à tout le site en avaçant des propos comme ceux là.
    Les connaissances en électricité d’un collégien de classe de 3e ne sont pourtant pas énormes !!!!

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  2. Avatar de Vincent P.
    Vincent P.

    auto-correction:
    « c’est équations… » => « ces équations… »
    (j’avais changé ma phrase et je ne me suis pas relu …)

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  3. Avatar de Christophe H.
    Christophe H.

    Si l’impédance d’une résistance de chauffage est purement résistive, toute la puissance consommée est OBLIGATOIREMENT transformée en énergie calorifique. En réalité, l’impédance n’est pas purement résistive, mais le rendement est tout de même beaucoup plus élevé que 40% et je pense même qu’il ne doit pas être loin des 100%.

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  4. Avatar de Vincent P.
    Vincent P.

    @ Christophe (pour compléter):
    il est vrai que l’impédance d’un chauffage électrique n’est pas purement résistive. C’est en effet très légèrement inductif.
    Une inductance va donc engendrer un déphasage entre le courant et la tension.
    La puissance dissipée est proportionnelle au cosinus de ce déphasage.
    Comme le déphasage est presque nul, le terme cosinus est presque égale à 1.
    Ordre de grandeur (quelques chiffres permettent de bien caller les choses):
    partie inductive: environ 1µH par mètre.
    si la résistance fait 1000W (cad 53 Ohm pour 230V) et 1 mettre de long,
    le déphasage est donc de 5.92753208e-6 degré (je passe le calcul, mais si vous voulez, je vous le donne: c’est 1 ligne)
    cos(5.92753208e-6)=0,99999999999999464853652435158076
    je rectifie donc mon affimation:
    dans un chaffage électrique, compte tenu de l’impédance de l’élément chauffant, 99,999999999999464853652435158076 % de la puissance électrique est transformée en chaleur.
    La partie qui n’est pas transformée en chaleur s’appelle « puissance réactive »
    Veuillez me pardonner si j’ai annoncé 100%.

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  5. Avatar de patrick
    patrick

    On parle de « courant usé » chez les électriciens, certes, ce n’est qu’un abus de langage, mais il n’est pas franchement incorrect.
    Un courant ne peut se dissiper totalement. Il y a obligatoirement une phase rappelle. Cours d’electricité aussi…

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  6. Avatar de patrick
    patrick

    La transformation d’énergie électrique en chaleur est très simple. Il suffit de faire passer le courant dans un fil dont la résistance est suffisante pour obtenir le dégagement de chaleur requis.
    D’après la relation R = l / S il existe trois possibilités pour obtenir une résistance élevée:
    1) On prend un fil long. Oui, mais c’est encombrant.
    2) On prend un fil fin. Oui, mais s’il est trop fin, il va s’échauffer trop vite et va fondre.
    3) On choisit un matériau de forte résistivité.
    Le nichrome, alliage de chrome et de nickel est le plus utilisé pour la confection des résistances chauffantes (sa résistivité est près de 60 fois plus grande que celle du cuivre.)
    http://www.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/Physique/Physico/Electro/e07ohm.htm
    c’est pas un cours ça ?

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  7. Avatar de Vincent P.
    Vincent P.

    courant « usé »:
    je suis électricien, donc je sais de quoi je parle.
    Le courant ne s’use pas: mais les électrons « perdent » du potentiel dans les câbles lorsqu’un courant circule.
    Cela s’appelle une chute de de potentiel, appelé aussi chute de tension.
    Cette « chute de tension » se voit par le fait qu’on a plutôt 240V aux prises si on est proche d’un transformateur, mais plutôt 220V si on est très loins.
    2e commentaire de Patrick:
    Oui: tout ce que vous dites est résumé en U=R*I.
    et R=longueur*résistivité/surface de la coupe du conducteur.
    … et vous ne corrigez en rien votre article.
    Pour augmenter la puissance dissipée par effet joule, il faut diminuer le courant, … donc diminuer la résistance.
    Si vous mettez un fil de cuivre, vous faîtes directement un court-circuit. c’est votre compteur qui disjoncte parce que vous tirez un courant trop fort.

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  8. Avatar de fifi
    fifi

    « Les coefficients observés se situent entre 2.2 et 2.6 soit 40 % environ d’efficacité »
    Pourrait on avoir une référence pour cette affirmation? J’aimerais bien voir les détails du calcul.

    Répondre
  9. Avatar de Christophe H.
    Christophe H.

    Merci Vincent pour ce complément d’information. 🙂

    Répondre
  10. Avatar de wuzuf
    wuzuf

    Entièrement d’accord avec VincentP,
    où voulez-vous que l’énergie aille si elle ne se dégage pas en chaleur…
    Si vous prenez en compte les pertes de charge en ligne en chaleur, soit, mais pour ce qui est dans la maison, tout ce qui est consommé fini en chaleur. et ca vaut pour tout… Rien ne sert d’acheter des ampoules basses conso ou d’éteindre la veille de la tv ou l’ordinateur quand on se chauffe à l’électricité, tout retourne en chaleur avec un rendement de 100%. Ce rendement de 100% n’a rien d’exceptionnel car on parle de rendement énergétique. Si vous voulez parler de rendement exergétique, là d’accord : on transforme une energie noble (l’électricité) en une énergie dégradée (chaleur).
    Il faut aussi que vous compreniez que pour chauffer, il faut avoir une résistance suffisament FAIBLE pour avoir assez de courant qui puisse circuler : P=U^2/R et dans une installation EDF, c’est U qui est imposée…
    Je suis aussi d’accord avec VincentP lorsqu’il dit que cela fait perdre de la crédibilité au blog.

    Répondre
  11. Avatar de patrick
    patrick

    « Il faut aussi que vous compreniez que pour chauffer, il faut avoir une résistance suffisament FAIBLE pour avoir assez de courant qui puisse circuler : P=U^2/R et dans une installation EDF, c’est U qui est imposée… »
    Oui, il faut préciser qu’il faut une resistance faible pour que le courant puisse circuler, et une une certaine force dans la resistance pour qu’il y ait echauffement. Tout est question de mesure…(mathematiquement et physiquement parlant).

    Répondre
  12. Avatar de énergie
    énergie

    http://www.eqs-france.com
    http://www.eqs-shop.com

    Répondre
  13. Avatar de wuzuf
    wuzuf

    « et une une certaine force dans la resistance pour qu’il y ait echauffement. Tout est question de mesure…(mathematiquement et physiquement parlant). »
    mon dieu…

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  14. Avatar de Vincent P.
    Vincent P.

    « mon dieu… »
    c’est le mot, oui
    🙁

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