Non, justement, la tension est très forte et l’intensité plutôt faible (plutôt qu’une intensité forte et une tension faible à même puissance) pour éviter l’effet Joule. Cela se conçoit tout à fait avec une formule de l’effet Joule, moins avec l’autre, mais je ne vois pas l’hypothèse qui enrobe les formules (et à mon avis celle de la loi d’Ohm) qui permet de lever le semblant de paradoxe.
ET a écrit:
Pourquoi utilise-t-on des hautes tensions dans une ligne électrique, alors que la puissance dissipée par effet Joule dans une résistance s’écrit U²/R ?
Tout simplement parce que les pertes en ligne sont quadratiques : En gros, U^(-2) est proportionnel aux pertes, si je me rappelle de mes cours de physique.
C’est peut-être dû au fait qu’il est plus facile de fixer U que de fixer I.
Mais je n’y crois pas. Le pire c’est qu’il me semble avoir vu ça en sup dans le cours sur la puissance électrique, je devrais essayer de le retrouver. (une histoire de rendement, probablement un truc comme ce qu’Adolorante a dit)
GangLions a écrit:
Mais « ligne à haute tension » c’est la tension à quelles bornes?
C’est ça la bonne question à se poser.
Si je ne dis pas de bêtise les lignes haute tension sont bifilaires, et le U est imposé entre les deux fils (on peut d’ailleurs le voir sur les prises de courant : il y a deux trous), et on branche l’appareil entre les deux fils. Comme au milieu on a un isolant, le R qu’il faut considérer est très grand donc U²/R pas tant que ça. En revanche les pertes liées au courant mettent en jeu la résistance R’ du fil conducteur qui compose la ligne, qu’on cherche à minimiser.
Donc en fait le problème initial est volontairement mal posé, puisqu’il faut considérer deux résistances différentes.
Autre question EDF : pourquoi 50 Hz et pas plus ? Et question « anecdote » : au Québec c’est 25 Hz. Pourquoi ?
Adolorante a écrit:
Tout simplement parce que les pertes en ligne sont quadratiques : En gros, U^(-2) est proportionnel aux pertes, si je me rappelle de mes cours de physique.
Par contre cette explication je connais pas. Tu peux préciser ? Si ça se trouve ça joue aussi, voire je raconte n’importe quoi
En fait il vaut mieux raisonner en puissance transportée.
De la centrale aux maisons, la puissance qui passe dans les fils est en U*I. Si on augmente U, on diminue I et donc les pertes par effet Joule dans les fils diminue.
Quetzalcoatl a écrit:
De la centrale aux maisons, la puissance qui passe dans les fils est en U*I. Si on augmente U, on diminue I et donc les pertes par effet Joule dans les fils diminue.
Cela, je l’avais parfaitement compris. Cependant ça entrait en ambiguité avec la formule suivante U=RI (qui permet de réécrire les pertes par effet Joule avec l’intensité et donc de renverser le raisonnement) : si j’augmente la tension, j’augmente I ? Et donc les pertes par effet Joule ?! C’est là dessus que je restais sans réponse et l’explication d’ET me convainc plutôt bien.
Bonjour.
Quetzalcoatl a écrit:
Si on augmente U, on diminue I et donc les pertes par effet Joule dans les fils diminue.
Sur de longues distances, on augmente de façon prohibitive les pertes par effet Corona : la solution est d’abaisser la fréquence jusqu’à zéro par redressement, de véhiculer en courant continu sous une tension de l’ordre de un mégavolt et de réonduler cette tension avant distribution. Je ne connais pas les rendements d’un tel onduleur et ne puis présumer de la rentabilité d’un tel procédé.
Peut-être qu’au Canada les distances entre centrale de production et point nodal de distribution sont très grandes.
Oui pour les lignes à haute tension : Si on simplifie trop le modèle, on tombe sur des conclusion étranges.
On a une source qui produit une puissance électrique et on veut en faire passer un max à une charge via une ligne.
Pour ce qui est des fréquences…c’est historique…pourquoi pas 100Hz je ne sais pas trop (les pertes radiatives sont négliables à ces fréquence non???..ou alors ce sont les pertes en ligne (le fait que le fil haute tension et la terre forment une capa) qui limitent ?)
Par contre, il y a une limite inf car on ne voulait par exemple que les lampes brillent de facon continue.
25Hz?..car les chutes du Niagara et leurs génerateurs étaient (ou sont toujours???) en 25Hz.
Le poids de l’histoire. On dit souvent : " mais pourquoi ne change t on pas ce biiiiiip de XXX??? c’est un souc pas possible et on sait faire bcp mieux."…on sait faire bcp mieux techniquement mais il ne faut pas oublier l’aspect économique et les habitudes des gens.
Aux US, toutes les voitures que j’ai eu avais la radio par satellite. en Europe, on parle de la radio numérique terrestre depuis des lustres.
Ce serait bien mieux que la FM actuelle…mais on ne peut pas changer tous les postes d’un coup…et la bande de fréquence dispo est limité.
Pour la TNT, on a pu le faire car les deux ont pu cohabité pendant assez longtemps. Sans ca c’était impensable.
« la solution est d’abaisser la fréquence jusqu’à zéro par redressement, »
non. pas LA solution. UNE solution…car redresser des MW ce n’est pas trivial du tout et ca impose d’avoir des équipements très commplexes, délicat et couteux. coté onduleur ce n’est pas la joie non plus.
Cependant ca existe! ca existe en prod sur qlqs centaines de km (meme sous certaines mers je crois) mais on n’est pas certain que ce soit mieux économiquement que le 50Hz.
Pour les 50 Hz je crois qu’il y a une histoire d’effet de peau, et de compromis avec le coût du volume de métal, combiné avec les pertes par courant de Foucault dans les transformateurs qui augmentent en f².
Pour les 25 Hz au Québec c’est bien la raison historique comme l’a dit fakbill. Et aux USA c’est du 60 Hz mais je sais pas pourquoi, surement un truc du même genre.
Au delà des raisons historiques, et la difficulté de révolutionner des normes, il y a également des raisons économiques, compte tenu l’intérêt évident d’avoir sa norme qui se répand dans les pays en voie de développement et qui est différente du gros voisin. Cela a été le cas concernant les transports ferroviaires, par exemple, et les écartements de voie.
ET a écrit:
Pour les 50 Hz je crois qu’il y a une histoire d’effet de peau, et de compromis avec le coût du volume de métal …
La liaison entre le barrage d’Inga sur le fleuve Congo et la ville de Kolwezi au Katanga (1 700 km) sous 600 kilovolts continus a je crois été la première à utiliser des multibrins en aluminium, moins lourds qu’en cuivre, permettant d’espacer les pylônes…
Tan Phi : si je tenais les biiiiiiiiiiiiiiiiiiiiip de commerciaux qui ont pondu les connecteurs mini usb et micro usb de type A ou de de type B 
…usb est une belle norme…mais les connecteurs usb…mais bon ca n’a plus grand chose à voir avec le sens physique.
qlqn relance? je suis ne panne de questions là maintenant tout de suite.
Une question dont la réponse est évidente, mais je me la suis posé vers 5 ou 6 ans et personne ne réussissait à m’expliquer : pourquoi ai-je froid lorsque l’eau est à 20 degrés alors que j’ai chaud lorsque l’air est à 20 degrés ?
Une question annexe, que je me pose vraiment : j’ai tendance à tenir ma tasse de café ou de thé pour qu’elle refroidisse plus vite, me disant que ça permet un meilleur transfert thermique pour ces raisons de conductivité. Un ami me fait remarquer qu’en faisant ça je le réchauffe (puisque je le tiens…) ; qui a raison ? (je serais tenté de dire : moi)
ben pour la premiere c’est une question de conductivité thermique.
Pour la seconde hum…ton thé est à combien? 50°C ?
En la tenant à pleine mains, tu réduits la résistance de « fuite » thermique mais tu diminues de bcp le gradient (sauf s’il fait 40 dans la pièce) donc bon…pas certain que la diff soit énorme.
Fais l’expérience 
On souhaite isoler une conduite cylindrique de rayon R, avec une épaisseur e d’isolant de conductivité thermique k, et un coefficient d’échange conducto-convectif h avec l’extérieur. (régime permanent, conduite de longueur infinie…)
On montre alors que le flux transmis vers l’extérieur dépend de 2 variables : \frac{e}{R} et Nu=\frac{hR}{k}
Pourquoi, si Nu est trop grand, l’isolation peut-elle être complètement ratée ?
(isolation complètement ratée signifiant que le flux transmis vers l’extérieur en présence d’isolant peut être plus élevé qu’en absence d’isolant)
fakbill a écrit:
ben pour la premiere c’est une question de conductivité thermique.
Ou plutôt d’effusivité thermique.
Une question annexe, que je me pose vraiment : j’ai tendance à tenir ma tasse de café ou de thé pour qu’elle refroidisse plus vite, me disant que ça permet un meilleur transfert thermique pour ces raisons de conductivité. Un ami me fait remarquer qu’en faisant ça je le réchauffe (puisque je le tiens…) ; qui a raison ? (je serais tenté de dire : moi)
Il faudrait donc comparer les situations : convection libre avec l’air , conduction via ta main.
Pour caractériser la convection libre avec l’air, on utilise le nombre de Grashof pour calculer le Nusselt et donc le transfert thermique.
Pour caractériser la conduction entre la tasse et ta main, il faudrait calculer le transfert thermique qui s’effectue à à l’interface des 2 corps.
Là où je suis, je n’ai pas les moyens de calculer tout ça, mais ça peut être sympa
Ou alors, on fait un simple calcul d’ordre de grandeur de temps caractéristiques.
Tan Phi a écrit:
Une question annexe, que je me pose vraiment : j’ai tendance à tenir ma tasse de café ou de thé pour qu’elle refroidisse plus vite, me disant que ça permet un meilleur transfert thermique pour ces raisons de conductivité. Un ami me fait remarquer qu’en faisant ça je le réchauffe (puisque je le tiens…) ; qui a raison ? (je serais tenté de dire : moi)
C’est marrant, moi je fais ça … mais pour me réchauffer les mains. Et là l’efficacité est garantie