When sufficient voltage is applied across the electrodes, the gas ionizes, forming a glow discharge around the cathode electrode. The VR tube then acts as a negative resistance device; as the current through the device increases, the amount of ionization also increases, reducing the resistance of the device to further current flow. In this way, the device conducts sufficient current to hold the voltage across its terminals to the desired value.

C’est magnifique…

Autant j’aime ce qu’a apporté le transistor et la révolution numérique, autant, on est à une époque où absolument tous les problèmes sont résolubles et résolus avec des circuits électroniques : entre les interupteurs, les circuits clignotants, les accéléromètres, le positionnement par GPS… Tout…

Ça demande de l’ingénierie à part entière, c’est sûr, mais on est quand-même loin de l’époque où il fallait se creuser les méninges autrement.

Par exemple, comment faire un circuit pour faire clignoter une lumière quand on est avec du courant continu (par exemple pour le clignotant d’une voiture) ? Avec un bilame bien-sûr : un bout de cuivre traversé par un courant chauffe, se déforme et coupe le contact. En refroidissant, il reprend sa forme initiale et remet le contact : on a un circuit clignotant auto-régulé.

Et comment on obtient un thermostat ? Avec une ampoule à mercure : le circuit électrique comprend une portion dont le conducteur est du mercure liquide. Quand ça chauffe, le métal se déforme, incline une ampoule à mercure et lui fait perdre le contact.
En choisissant l’orientation de la fiole de mercure, on peut choisir l’échauffement nécessaire pour que le mercure coupe le contact : on a un thermostat.

Ici, c’est un régulateur de tension dans un tube de gaz : on cherche à avoir une tension constante (pour alimenter une lampe néon, par exemple) : on a un circuit composé d’une anode et d’une cathode séparés par un gaz. Quand on applique une tension, le gaz s’ionise autour de la cathode et le courant passe.

Si la tension augmente (par une accumulation de charges sur une des bornes), l’ionisation augmente aussi, le courant passe mieux et rééquilibre les charges. Si la tension baisse, l’ionisation diminue, le courant diminue et les charges passent moins bien, donc s’accumulent d’un côté, réaugmentant la différence de potentiel. La tension est donc régulée.

Imaginez juste l’ingéniosité du type qui a inventé ça… C’est beau <3.

On ne trouve plus de choses comme ça aujourd’hui, tout est électronique. Ok, ça consomme moins, c’est plus efficace, ça dure beaucoup plus longtemps… mais c’est moins beau à voir, à comprendre, à démonter, à analyser. Ces composant brillaient, chauffaient, tournaient, faisaient des bruits de clic-clac (comme le clignotant d’une auto). C’est amusant à voir.

Là où l’électronique est silencieuse, opaque, tout petit et pas très animé.

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Il y a des tonnes de trucs comme ça, dans tous les domaines. Par exemple, en thermodynamique, on peut citer le régulateur de Watt, sur les machines à vapeur : un truc qui évitait les surpressions dans les circuits d’eau pressurisés.

Un thermomètre aussi : avant, c’était une colonne de mercure qui montait ou descendait. Aujourd’hui, c’est un thermocouple.

Tous ces systèmes sont auto-asservis. Ça veut dire que ce sont des régulateurs : si un paramètre monte trop haut (température, pression, courant…) alors l’appareil fonctionne davantage pour réduire la valeur dudit paramètre et rétablir l’équilibre.

On trouve cet effet rétro-régulateur également dans la nature : si une année il y a davantage de vers, alors ça attire les oiseaux, qui vont nicher et manger les vers, évitant ainsi que tous les arbres (mangés par les vers) ne soient décimés. Si il y a trop d’oiseaux, ils vont manger tous les vers, la nourriture des oiseaux va devenir plus rare et les oiseaux vont partir.
L’ensemble de la chaîne alimentaire fonctionne de façon équilibrée, ou plutôt d’une façon qui cherche à maintenir un équilibre, à se stabiliser.

Pareil pour le fonctionnement du Soleil : une étoile c’est un système où les forces de gravitation et les réactions nucléaires s’équilibrent. Si la gravitation montait, les atomes se rapprochent, provoquant davantage de fusion, davantage de libération de chaleur, et donc une dilatation plus forte de l’étoile, augmentant son volume et réduisant alors son effondrement.

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