Attention, le commentaire qui va suivre est une vulgarisation "avec les mains", ainsi je mélangerai allègrement hauteur de chute et pression d'eau et parlerai de certains concepts en omettant certaines constantes dans les calculs pour rester plus clairs. Ceci étant dit, je vous souhaite une bonne lecture !

Alors, comment est-ce que ça fonctionne ce bélier ? On utilise une faible hauteur de chute pour accélérer l'eau et l'envoyer plus haut qu'elle ne l'était à l'origine.
C'est fantastique ça mais on ne serait pas en train de créer de l'énergie infinie en faisant ça ?
Regardons ce qu'est l'énergie d'un volume d'eau. Intuitivement, on se rend bien compte qu'on pourra tirer moins d'énergie d'un dé à coudre que d'une citerne de 200 m³, tout comme de l'eau pressurisée à 5 bars ça envoie du pâté à côté de l'eau stagnante dans la cuvette des toilettes. Donc si je viens placer un réservoir en hauteur avec un tuyau qui court jusqu'au sol, la pression est directement liée à la hauteur de mon réservoir et la quantité d'énergie que je peux récupérer est le poids de l'eau multiplié par sa hauteur. Dans le cas de notre bélier, si j'ai un premier réservoir de 1 litre à un mètre de haut, le bélier au niveau du sol et le second réservoir à deux mètres de haut. Si on pompe toute l'eau du réservoir 1 pour l'envoyer dans le réservoir 2, on aura donc dans notre système une énergie égale au poids fois la hauteur donc avant opération environ 10 joules mais après opération 20 joules... Aïe, comme on le craignait, on vient de créer de l'energie infinie.
Vu que ce n'est pas possible, il doit bien y avoir un truc. Bon bah revenons au calcul de l'énergie : le poids fois la hauteur. La hauteur elle est fixée, c'est donc le poids qui varie. Ainsi, en considérant que notre bélier est parfait et sans pertes, en pompant 1 litre d'eau du réservoir 1, on a au mieux 1/2 litre dans le réservoir 2 et 1/2 litre perdu au niveau du sol; à chaque coup de bélier, on perd une partie de l'eau qu'on pompe !.

Bon, maintenant que vous avez compris l'astuce physique qui fait que ça fonctionne, élargissons un peu le sujet. Vous avez probablement déjà entendu l'analogie entre les systèmes électriques et fluidiques; pour mieux se représenter l'électricité, on imagine que les charges électriques sont des molécules d'eau, les fils électriques sont des tuyaux, les vannes des interrupteurs. Avec cette analogie on a donc la tension électrique qui est la pression de l'eau et le courant électrique le débit d'eau. On peut également voir qu'une résistance électrique est un tuyau de faible diamètre ou grande longueur et qu'une diode est un clapet anti retour et un condensateur une sorte de vase d'expansion.

Et du coup avec cette analogie, est-ce qu'on peut imaginer un bélier mais électrique ?
Non seulement on peut, mais on le fait et vous l'utilisez tous les jours !!
Si on prend le schéma de principe du bélier hydraulique et qu'on le transpose directement avec l'analogie ci-dessus, on tombe directement sur le convertisseur boost.
Vous vous en doutez, les électroniciens n'en sont pas restés là et ont inventé un floppée de convertisseurs sur ce principe qu'on appelle par le doux nom d'alimentations à découpage.
Si vous vous êtes déjà demandés comment votre voiture électrique pouvait avoir des moteurs en 500 volts alors que vous la rechargez avec une prise en 220v : alim à découpage.
Pourquoi votre lampe torche à un led en 3,6 V mais seulement une pile en 1,5V : alim à découpage.
Les applications sont presque infinies et pour votre curiosité, voici quelques noms des alims les plus répandues : Buck, Boost, Buck-boost, Flyback, Forward, Ćuk, Pompe de charge, SEPIC.

Felixbus a écrit : Attention, le commentaire qui va suivre est une vulgarisation "avec les mains", ainsi je mélangerai allègrement hauteur de chute et pression d'eau et parlerai de certains concepts en omettant certaines constantes dans les calculs pour rester plus clairs. Ceci étant dit, je vous souhaite une bonne lecture !

Alors, comment est-ce que ça fonctionne ce bélier ? On utilise une faible hauteur de chute pour accélérer l'eau et l'envoyer plus haut qu'elle ne l'était à l'origine.
C'est fantastique ça mais on ne serait pas en train de créer de l'énergie infinie en faisant ça ?
Regardons ce qu'est l'énergie d'un volume d'eau. Intuitivement, on se rend bien compte qu'on pourra tirer moins d'énergie d'un dé à coudre que d'une citerne de 200 m³, tout comme de l'eau pressurisée à 5 bars ça envoie du pâté à côté de l'eau stagnante dans la cuvette des toilettes. Donc si je viens placer un réservoir en hauteur avec un tuyau qui court jusqu'au sol, la pression est directement liée à la hauteur de mon réservoir et la quantité d'énergie que je peux récupérer est le poids de l'eau multiplié par sa hauteur. Dans le cas de notre bélier, si j'ai un premier réservoir de 1 litre à un mètre de haut, le bélier au niveau du sol et le second réservoir à deux mètres de haut. Si on pompe toute l'eau du réservoir 1 pour l'envoyer dans le réservoir 2, on aura donc dans notre système une énergie égale au poids fois la hauteur donc avant opération environ 10 joules mais après opération 20 joules... Aïe, comme on le craignait, on vient de créer de l'energie infinie.
Vu que ce n'est pas possible, il doit bien y avoir un truc. Bon bah revenons au calcul de l'énergie : le poids fois la hauteur. La hauteur elle est fixée, c'est donc le poids qui varie. Ainsi, en considérant que notre bélier est parfait et sans pertes, en pompant 1 litre d'eau du réservoir 1, on a au mieux 1/2 litre dans le réservoir 2 et 1/2 litre perdu au niveau du sol; à chaque coup de bélier, on perd une partie de l'eau qu'on pompe !.

Bon, maintenant que vous avez compris l'astuce physique qui fait que ça fonctionne, élargissons un peu le sujet. Vous avez probablement déjà entendu l'analogie entre les systèmes électriques et fluidiques; pour mieux se représenter l'électricité, on imagine que les charges électriques sont des molécules d'eau, les fils électriques sont des tuyaux, les vannes des interrupteurs. Avec cette analogie on a donc la tension électrique qui est la pression de l'eau et le courant électrique le débit d'eau. On peut également voir qu'une résistance électrique est un tuyau de faible diamètre ou grande longueur et qu'une diode est un clapet anti retour et un condensateur une sorte de vase d'expansion.

Et du coup avec cette analogie, est-ce qu'on peut imaginer un bélier mais électrique ?
Non seulement on peut, mais on le fait et vous l'utilisez tous les jours !!
Si on prend le schéma de principe du bélier hydraulique et qu'on le transpose directement avec l'analogie ci-dessus, on tombe directement sur le convertisseur boost.
Vous vous en doutez, les électroniciens n'en sont pas restés là et ont inventé un floppée de convertisseurs sur ce principe qu'on appelle par le doux nom d'alimentations à découpage.
Si vous vous êtes déjà demandés comment votre voiture électrique pouvait avoir des moteurs en 500 volts alors que vous la rechargez avec une prise en 220v : alim à découpage.
Pourquoi votre lampe torche à un led en 3,6 V mais seulement une pile en 1,5V : alim à découpage.
Les applications sont presque infinies et pour votre curiosité, voici quelques noms des alims les plus répandues : Buck, Boost, Buck-boost, Flyback, Forward, Ćuk, Pompe de charge, SEPIC. Afficher tout Super commentaire, merci beaucoup. C’est pour ce genre de commentaires que je viens dans les comms !

Attention, le commentaire qui va suivre est une vulgarisation "avec les mains", ainsi je mélangerai allègrement hauteur de chute et pression d'eau et parlerai de certains concepts en omettant certaines constantes dans les calculs pour rester plus clairs. Ceci étant dit, je vous souhaite une bonne lecture !

Alors, comment est-ce que ça fonctionne ce bélier ? On utilise une faible hauteur de chute pour accélérer l'eau et l'envoyer plus haut qu'elle ne l'était à l'origine.
C'est fantastique ça mais on ne serait pas en train de créer de l'énergie infinie en faisant ça ?
Regardons ce qu'est l'énergie d'un volume d'eau. Intuitivement, on se rend bien compte qu'on pourra tirer moins d'énergie d'un dé à coudre que d'une citerne de 200 m³, tout comme de l'eau pressurisée à 5 bars ça envoie du pâté à côté de l'eau stagnante dans la cuvette des toilettes. Donc si je viens placer un réservoir en hauteur avec un tuyau qui court jusqu'au sol, la pression est directement liée à la hauteur de mon réservoir et la quantité d'énergie que je peux récupérer est le poids de l'eau multiplié par sa hauteur. Dans le cas de notre bélier, si j'ai un premier réservoir de 1 litre à un mètre de haut, le bélier au niveau du sol et le second réservoir à deux mètres de haut. Si on pompe toute l'eau du réservoir 1 pour l'envoyer dans le réservoir 2, on aura donc dans notre système une énergie égale au poids fois la hauteur donc avant opération environ 10 joules mais après opération 20 joules... Aïe, comme on le craignait, on vient de créer de l'energie infinie.
Vu que ce n'est pas possible, il doit bien y avoir un truc. Bon bah revenons au calcul de l'énergie : le poids fois la hauteur. La hauteur elle est fixée, c'est donc le poids qui varie. Ainsi, en considérant que notre bélier est parfait et sans pertes, en pompant 1 litre d'eau du réservoir 1, on a au mieux 1/2 litre dans le réservoir 2 et 1/2 litre perdu au niveau du sol; à chaque coup de bélier, on perd une partie de l'eau qu'on pompe !.

Bon, maintenant que vous avez compris l'astuce physique qui fait que ça fonctionne, élargissons un peu le sujet. Vous avez probablement déjà entendu l'analogie entre les systèmes électriques et fluidiques; pour mieux se représenter l'électricité, on imagine que les charges électriques sont des molécules d'eau, les fils électriques sont des tuyaux, les vannes des interrupteurs. Avec cette analogie on a donc la tension électrique qui est la pression de l'eau et le courant électrique le débit d'eau. On peut également voir qu'une résistance électrique est un tuyau de faible diamètre ou grande longueur et qu'une diode est un clapet anti retour et un condensateur une sorte de vase d'expansion.

Et du coup avec cette analogie, est-ce qu'on peut imaginer un bélier mais électrique ?
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Vous vous en doutez, les électroniciens n'en sont pas restés là et ont inventé un floppée de convertisseurs sur ce principe qu'on appelle par le doux nom d'alimentations à découpage.
Si vous vous êtes déjà demandés comment votre voiture électrique pouvait avoir des moteurs en 500 volts alors que vous la rechargez avec une prise en 220v : alim à découpage.
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Felixbus a écrit : Attention, le commentaire qui va suivre est une vulgarisation "avec les mains", ainsi je mélangerai allègrement hauteur de chute et pression d'eau et parlerai de certains concepts en omettant certaines constantes dans les calculs pour rester plus clairs. Ceci étant dit, je vous souhaite une bonne lecture !

Alors, comment est-ce que ça fonctionne ce bélier ? On utilise une faible hauteur de chute pour accélérer l'eau et l'envoyer plus haut qu'elle ne l'était à l'origine.
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Regardons ce qu'est l'énergie d'un volume d'eau. Intuitivement, on se rend bien compte qu'on pourra tirer moins d'énergie d'un dé à coudre que d'une citerne de 200 m³, tout comme de l'eau pressurisée à 5 bars ça envoie du pâté à côté de l'eau stagnante dans la cuvette des toilettes. Donc si je viens placer un réservoir en hauteur avec un tuyau qui court jusqu'au sol, la pression est directement liée à la hauteur de mon réservoir et la quantité d'énergie que je peux récupérer est le poids de l'eau multiplié par sa hauteur. Dans le cas de notre bélier, si j'ai un premier réservoir de 1 litre à un mètre de haut, le bélier au niveau du sol et le second réservoir à deux mètres de haut. Si on pompe toute l'eau du réservoir 1 pour l'envoyer dans le réservoir 2, on aura donc dans notre système une énergie égale au poids fois la hauteur donc avant opération environ 10 joules mais après opération 20 joules... Aïe, comme on le craignait, on vient de créer de l'energie infinie.
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Et du coup avec cette analogie, est-ce qu'on peut imaginer un bélier mais électrique ?
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Si on prend le schéma de principe du bélier hydraulique et qu'on le transpose directement avec l'analogie ci-dessus, on tombe directement sur le convertisseur boost.
Vous vous en doutez, les électroniciens n'en sont pas restés là et ont inventé un floppée de convertisseurs sur ce principe qu'on appelle par le doux nom d'alimentations à découpage.
Si vous vous êtes déjà demandés comment votre voiture électrique pouvait avoir des moteurs en 500 volts alors que vous la rechargez avec une prise en 220v : alim à découpage.
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