Ah

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Une question, suite aux discussions sur les batteries :

L' Ampere-Heure est-il equivalent a une charge Coulombienne ?

D'apres  Q = I*T  cela semble etre le cas,
en accord avec les equations aux dimensions.
Or, d'apres  Q = I*T = C*V  on tire  C = I*T/V

Donc, a une batterie 12 V de 1 Ah correspondrait
un faramineux super-condensateur de 300 Farads ?

Y a t'il une erreur quelque part, et si oui : ou ?

Re: Ah
Jean-Christophe a écrit :
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d'un point de vue énergétique, oui,

mais en pratique, la courbe de décharge d'une batterie n'est pas celle
d'un condensateur. La batterie maintient une tension plus ou moins
constante alors que le condensateur se décharge en 1-e^(-t/rc)

pour info, il a été utilisé dans pas mal d'appareils (magnétoscope, ...)
des "gold cap" qui sont des condos entre 0.47 et 1 F chargés de faire la
sauvegarde des réglages en cas de coupure de courant.

Je te laisse le soin de calculer l'équivalence d'un condo de 1F sous 3V!!

JJ

Re: Ah

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C'est a dire ?

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Ma question ne portait pas sur la comparaison entre une batterie
et un condensateur, mais d'interpreter le sens de C dans l'expression
C 3D% I * T / V
?

Re: Ah
Jean-Christophe :

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Exactement : U = Q / C n'est pas respecté dans un accu.
Q=I.t reste vrai mais la tension ne varie environ "que" du simple au
double en fonction de la charge. Pour un accu au plomb/acide, voir p.6
de :
    http://mach.elec.free.fr/divers/poly_accumulateur_plomb.pdf

Ça se complique encore en fonction du temps par rapport au condensateur,
si on lit le reste du document (que j'ai parcouru, sans plus).
--
Hervé

Re: Ah

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Cela n'aurait pas de sens d'ecrire C en
fonction de la charge et de la tension ?
Pourtant c'est dimensionnellement correct, alors C
doit bien correspondre a quelque chose de physique ?

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Merci, je vais le lire demain. Ca m'intrigue.

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Le probleme n'est pas en relation avec le temps :
une fois qu'une batterie 12 V 50 Ah a ete chargee,
(que ce soit 5 A pendant 10 h ou 4 A pendant 12.5 h)
alors tant qu'on ne tire pas de courant elle a bien
une charge totale de 50 Ah et une tension de 12 V.

Ma question consiste a identifier ce que respresente
physiquement le terme capacitif  C 3D% Q / V
(ce n'est pas non plus une tentative de comparaison
entre une batterie et un condensateur)

Re: Ah
Jean-Christophe a E9%crit :
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Salut!
Faut se dE9%cider! Vous posez une question concernant le produit Ah, ce20%
qui a directement un rapport avec les accumulateurs. Je n'ai jamais vu20%
cette propriE9%tE9% appliquE9%e aux condensateurs - sauf pour des questio=
ns de20%
comparaison!
Ceci E9%tant, votre formule pour la "capacitE9%" d'un accumulateur est20%
correcte - E0% un instant de temps donnE9% (C d'un accu dE9%pend de t).
Ceci a E9%tE9% dE9%jE0% dit par les autres intervenants.
Comparer ou pas comparer, faut se dE9%cider...
pom

Re: Ah

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L'unite Ah est homogene au produit I * T, ce sont des Coulombs.
Le Coulomb represente une quantite d'electricite, et
s'applique a toute situation physique ou il est question
d'une quantite d'electricite, et pas seulement aux accumulateurs.

Exemple :
Si des cellules solaires delivrent 1 Ampere pendant 1 Heure,
   on peut exprimer cette quantite d'electricite I * T par:
1) 3600 Coulombs
2) 1 Ampere-Heure
C'est exactement la meme chose, et il n'est pas question d'accu.


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Alors je repete - encore une fois - qu'il ne
s'agit pas de comparer un accu avec un condo.

Le produit I * T est une quantite d'electricite en Coulombs.
L'unite Ah est une quantite d'electricite en Coulombs.
C 3D% I * T / V  represente une capacite en Farads.
Dans le cas d'un accu, on exprime I * T en Ah dans l'equation.

Donc, applique a un accumulateur, cette formule
montre un terme capacitif, d'ou ma question :
a quoi correspond C dans le cas d'un accumulateur ?

Re: Ah
  > Donc, applique a un accumulateur, cette formule
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c'est une bonne question.
ma façon de voir les choses:

effectivement, nous avons mis en évidence que C n'est pas constant dans
un accu, on peut direr grossièrement que C augment presque linéairement
avec la charge Q, ce qui fait que sa tension est plus ou moins constante.

je tenterai d'expliquer cela comme suit :
la charge d'un accu effectue une transformation chimique (en général
acide vers sel, sulfate de plomb PbSO4 dans le cas d'une batterie au
plomb), la capacité C correspondant à la "taille", celle ci augmente au
fur et à mesure de la charge, puisque la quantité de sel augmente. la
limitation vient de ce que à un moment il n'y a plus assez d'acide... ou
de plomb.
donc, la "capacité" de la batterie correspondrait à la quantité de
sulfate généré. La quantité de sulfate d'une batterie déchargée est donc
nulle et la batterie adapte par réaction sa "capacité" en fabricant du
sulfate, ou de l'acide lors de la décharge.

donc, à la différence d'un condensateur ou les dimensions régissent la
valeur de C qui de ce fait est fixe, un accu est un "condensateur
variable <<auto-adaptatif>>"

vous me suivez?

JJ

Re: Ah

4a3141f5$0$17761$ snipped-for-privacy@news.orange.fr...
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========
Capacité peut etre assimilée à un volume
Dans le cas d'un condensateur , la capacit√© de l'unit√© (farad)  permet une
charge de  1 coulomb sous 1 volt
Donc la quantit√© de coulombs (ou joules)  emmagasin√©e (charge) d√©pend de la
capacit√© mais aussi de la tension (Q=C*U).   a capacit√© √©gale, plus la
tension permise par la technologie sera importante plus l'on pourra y
emmagasiner d'energie
Pour une pile ou une batterie, la tension de travail est fixe donc on jauge
sa capacit√© par convention  en une  heure de d√©bit  pour un  certain
amp√©rage. Sous cette tension fixe que permet l'appareil donc,  50 Ah permet
le fonctionnement d'une machine  sous une intensit√© de 50 A   pendant 1
heure , sous 12 volts cela correspond  √† une fourniture de  600 Wh ... pas
plus.
La diff√©rence est que pour les  batterie , ces valeurs sont "environ" alors
que pour un condensateur les √©quations  permettent des valeurs pr√©cises.




Re: Ah
maioré a écrit :
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ton analogie est intéressante :

un condensateur a un volume fixe, comme une boite ou une citerne, alors
que la batterie voit sa capacité de stockage s'adapter, comme un ballon !

JJ

Re: Ah

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Un volume n'est pas une capacite.
Un volume se mesure en metre cube.
Une capacite se mesure en Farad.

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Un Coulomb n'est pas un Joule.
Un Coulomb c'est un Ampere pendant une seconde.
Un Joule c'est un Watt pendant une seconde.

Re: Ah

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Ok, cela traduit Q 3D% I * T

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C'est sur, ou c'est une supposition ?

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Ok


Pour les details chimiques, pas toujours.

Pour la partie purement electrique, ce qui peut etre genant
est l'utilisation du terme "capacite" pour designer la charge
d'une batterie aussi bien que pour designer un condensateur.
Ce ne sont pas les meme choses, d'apres les equations aux dimensions,
Le Coulomb correspond a [ I T ]
Le Farad correspond a [ L^-2 M^-1 T^4 I^2 ]

J'ai l'impression que tu valides  C 3D% I*T/U  dans le cas d'un accu ?

C'est interessant, ca signifierait que physiquement,
le C de  C3D%I*T/U  decoule des processus chimiques
qui sont a l'oeuvre a l'interieur de la batterie ?

Et pour un accu 12V 1Ah on aurait bien 300 Farads ?

Re: Ah

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Pas de bol, c'est pas une _propriete_ mais une _unite_.
C'est pas parce-que tu n'as jamais vu une chose
qu'elle n'existe pas, sinon le monde serait petit.

Plus serieusement, C3D%I*T/V designe bien une capacite,
et exprimer I * T en Ah est tout a fait legitime, alors dans le cas
d'un accu, C doit pouvoir etre mis en evidence par une _mesure_
afin de valider la formule qui est proposee.

Par exemple une alim de meme tension que l'accu, montee
en opposition pour annuler les tensions, permettrait la
mesure directe de C avec un capacimetre, ou indirectement
par la mesure de la constante de temps d'un circuit RC ou LC.

Par contre il semble en effet plus delicat d'interpreter
l'origine de cet effet capacitif pour un accumulateur.

Re: Ah
Bonjour,

GuessWhat :

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Va pas être facile à mon avis : pour un condensateur, on a i=dQ/dt
Comme dans ce cas Q=U.C, on a i=C.dU/Dt, C étant constant.

Mais dans le cas de l'accu, vous dites que C varie :
i=U.dC/dt + C.dU/dt
Vous avez 2 variables pour une équation.
Résolvez.

Vous allez vous en tirer en disant que vous cherchez C pour une charge
donn√ɬ©e, mais bon : quel serait l'int√ɬ©r√ɬ™t d'un accu qu'on utilise √ɬ†  
charge fixe ? Il y en a peut-être, je manque parfois d'imagination...
--
Hervé

Re: Ah

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Je n'ai pas propose de resoudre une equation, mais de faire une
mesure.
Dans le schema equivalent d'un accu, le condensateur C est en
parallele
sur le generateur: l'idee consiste a annuler la tension pour mesurer
C.

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L'utilisation pratique de l'accu et la determination de C sont deux
choses
differentes puisque la mesure de C s'effectue sans courant de charge/
decharge.

Re: Ah
GuessWhat :

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Annuler la tension, en parallèle. Pourquoi n'aurais-je pas de lacune...
Expliquez-moi comment vous vous y prendriez, s'il vous plait ?
 
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Ouf ! j'ai craint un instant que la mesure de C ne s'effectue avec
courant de charge/décharge. Vous procédez comment, vous ?
Les méthodes courantes :
 http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/electro/capacim.html
--
Hervé

Re: Ah

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Je l'ai deja fait, mais pourquoi ne pas le repeter encore ?
Supposons un accu 12 V, prenons une alim 12 Vcc branchee
en opposition: aux bornes de l'ensemble on a 12 - 12 3D% 0 Volts.

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Je l'ai deja fait, mais pourquoi ne pas le repeter encore ?
On suppose connus la tension a vide et la resistance interne de
l'accu.
Ensuite, methode au choix:
- On insere l'ensemble dans une branche d'un pont de Wheatstone.
- On applique un sinus de faible amplitude et on mesure le courant.
- On met une self en parallele et on mesure la frequence de
resonnance.
- On met en serie une capa de valeur connue (diviseur capacitif)
  et le rapport des tensions donne le rapport des capas.
... etc ...

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Il existe toujours plusieurs facons differentes de mesurer une
grandeur.
Tu sembles dire qu'il n'est pas possible de mesurer la valeur
d'une capa, parce-qu'elle est en parallele sur un gene de tension ?

Re: Ah
GuessWhat :

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Ah, en série et en court-circuit, donc. Eh bien si l'alim n'a pas de
limiteur de courant, l'ensemble fumera tellement vite que tu n'auras pas
le temps de mesurer grand'chose. En supposant que tu ailles vite,
l'élévation de température sera telle que les résistances ne seront déjà
plus représentatives de ce qu'elles étaient au repos. Avec un limiteur de
courant maintenant, tu n'annules plus la FEM de l'accu.
Mais je n'ai peut-être pas compris, note.

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Ça fait une branche avec une FEM de 12V; comment sont faites les autres ?
J'avoue ne pas voir le schéma (modulo ma remarque précédente).

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Ces 3 méthodes-là : Ok, je comprends "avec accu seul". Je n'ai pas de GBF
sous la main, sinon j'essaierais bien à condition de n'avoir rien de plus
urgent à faire. AMA, si on met un accu au lieu d'une capa, on ne trouvera
soit rien, soit des valeurs incohérentes.

Par exemple l'apparition d'une résonnance résulterait d'une éventuelle
capacité ente les plaques de l'accu. Seulement elle ne doit pas être bien
grande car la permittivit√ɬ© di√ɬ©lectrique de l'√ɬ©lectrolyte doit fr√ɬīler le
zéro puisqu'elle est conductrice par définition. Elle n'aura rien à voir
avec la capa de l'accu en Ah, AMA.

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Non, je disais ça pour les accus. Pour résumer s'ils sont en parallèle,
on a 2 génés en // et je ne vois pas ce que ça simplifie par rapport à
l'accu seul ; s'ils sont en s√ɬ©rie, il n'y aura que des d√ɬ©g√ɬĘts √ɬ† constater.
--
Hervé

Re: Ah
[supersedes]

GuessWhat :

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Ah, en série et en court-circuit, donc. Eh bien si l'alim n'a pas de
limiteur de courant, l'ensemble fumera tellement vite que tu n'auras pas
le temps de mesurer grand'chose. En supposant que tu ailles vite,
l'élévation de température sera telle que les résistances ne seront déjà
plus représentatives de ce qu'elles étaient au repos. Avec un limiteur de
courant maintenant, tu n'annules plus la FEM de l'accu. Mais je n'ai
peut-être pas compris, note.

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Ça fait une branche avec une FEM de 12V; comment sont faites les autres ?
J'avoue ne pas voir le schéma (modulo ma remarque précédente).

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Ces 3 méthodes-là : Ok, je comprends "avec accu seul". Je n'ai pas de GBF
sous la main, sinon j'essaierais bien à condition de n'avoir rien de plus
urgent à faire. AMA, si on met un accu au lieu d'une capa, on ne trouvera
soit rien, soit des valeurs incohérentes.

Par exemple l'apparition d'une résonnance résulterait d'une éventuelle
capacité ente les plaques de l'accu. Seulement elle ne doit pas être bien
grande car l'électrolyte est conductrice et elle annulera donc dans sa
masse la propagation de tout champ √ɬ©lectrique externe. Ce qu'on mesurera  
n'aura rien à voir avec la capa de l'accu en Ah, AMA.

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Non, je disais ça pour les accus. Pour résumer s'ils sont en parallèle, on
a 2 génés en // et je ne vois pas ce que ça simplifie par rapport à l'accu
seul ; s'ils sont en s√ɬ©rie, il n'y aura que des d√ɬ©g√ɬĘts √ɬ† constater.
--
Hervé

Re: Ah

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D'ou sort ce court-circuit ?

Si on branche en serie un accu 12V et une alim 12V,
ca donne un dipole aux bornes duquel on mesure 24V
et il n'y a pas de court-circuit.

Si on branche en serie et en opposition un accu 12V et une alim 12V,
ca donne un dipole aux bornes duquel on mesure zero volt,
et il n'y a toujours pas de court-circuit.

Alors dis-moi ou tu vois un court-circuit ?


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Si la tension continue te gene, ajoute une capa de valeur connue en
serie.
Si ca te pose vraiment un probleme, on utilise une autre methode.


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Bon, on est d'accord qu'il existe *au moins* 3 methodes de mesure
d'une capa en parallele avec un gene de tension, c'est bien suffisant.


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Il ne s'agit pas de mettre un accu a la place d'une capa,
mais de mesurer la capa (en Farads) interne de l'accu.


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Comment trouverait-on "rien" ?
Un instrument de mesure donne toujours une valeur.


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Des valeurs incoherentes par rapport a quoi ?
Une valeur est un nombre, mais l'incoherence ne
peut provenir que de l'interpretation de ce nombre.


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Bien, il y a donc une capacite.
Je ne vois pas pourquoi le schema equivalent d'un
accu ne devait pas comporter de capa parallele ?
Le schema equivalent de n'importe quel composant electrique
a *au moins* une resistance, une self et une capa.
Meme un simple bout de fil.


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ler le
 voir
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Je serais plutot d'accord, cela ne devait pas etre aussi eleve que ca.
Mais on a pas fait de mesure ni de calcul pour le demontrer.


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Tu branches deux alims en serie et en opposition: ou est le court-
circuit ?

Il s'agit de mesurer la composante capacitive du condensateur
interne a un accu, tu as admis que cette mesure est possible,
donc ou est le probleme ?

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