Chapire : LOS FONMENTLES EN CONT CONTN u cours de ce chapire, nous apprendrons à connaîre les grandeurs fondamenales que son le couran e la ension, à éablir e à appliquer les lois fondamenales dies des mailles e des nœuds qui les lien.. Vocabulaire : Soi le circui élecrique suivan : G C 4 F E Vocabulaire : ipôle (deux bornes) : ;... Nœuds (connexion d au moins rois conduceurs élecriques) : ;;C;;E;G. ranches (enre deux nœuds) : (,, );(,, E).. Mailles : (EG);(,C,, ).. Le couran élecrique :.. Naure du couran élecrique : Le couran élecrique es un mouvemen de poreurs de charges élecriques : les élecrons dans les méaux. les ions dans les élecrolyes. 9 emarque : q =,6.0 Coulomb... Sens convenionnel du couran : appel hisorique : Les physiciens pensaien que l élecron avai une charge posiive. onc comme le couran es un mouvemen d élecrons, le choix de l orienaion du sens du couran allai donc êre du poeniel le plus élevé () vers le poeniel le plus faible (). Or les élecrons son chargés négaivemen, ils se déplacen donc en sens inverse (du vers ). Par convenion, le couran élecrique es oriené dans le sens inverse du déplacemen des élecrons. ls sor de la borne posiive e enre par la borne négaive d un généraeur (dans cerains cas, c es plus difficile s il y a plusieurs généraeurs). Généraeur non parfai : il exise des peres. Généraeur parfai : Pas de pere. emarque : un couran élecrique ne peu s éablir que dans un circui fermé. emander de dessiner un circui comprenan une pile, un inerrupeur e une lampe... nensié du couran élecrique : a. éfiniion : Le couran es un mouvemen d élecrons, donc pour une même durée : plus il y a d élecrons en mouvemen, plus l inensié du couran es imporane. GEN Page sur 5
e façon générale, à l insan, e pendan une durée, une secion de droie du conduceur es raversée par une quanié d élecricié. : Noion de variaion e e e e e e e e e e L inensié insananée du couran élecrique es définie par : N.q i = = niés : : quanié de charges ayan raversée la secion, en Coulomb ; : durée, en seconde ; i : inensié du couran élecrique, en mpère. Exemple : Calculer i sachan que es l origine, on donne : i q q =.N. 5 i = i= 0, 0 0 e = 0s;q = 0s;q b. En régime coninu : Comme oues les grandeurs son consanes, il n y a pas de variaion. L inensié élecrique es donc définie par la quanié d élecricié ransporée par unié de emps. Q = niés : Q en Coulomb ; en seconde ; en mpère. emarque : on noe les grandeurs coninues en majuscule. Ordres de grandeurs : en élecronique des signaux : m (0 ) en erminale : µ (0 6 ) n (0 9 ) p (0 ) en élecronique de puissance : de à 0 = C = 5C.4. Mesure de l inensié du couran : On mesure l inensié du couran à l aide d un ampèremère que l on insère en série dans le circui. l y a deux bornes sur l ampèremère : le couran doi enrer par la borne. (à faire).5. Orienaion : Esce que c es faux de noer? Sens réel = Non : En fai il circule bien un couran de don le sens réel es opposé à celui noé sur le schéma. On défini un sens arbiraire : ce n es pas le couran que l on oriene mais le conduceur. GEN Page sur 5
.6. Loi des nœuds : a. Enoncé : La somme des inensiés des courans élecriques enran dans un nœud es égale à la somme des inensiés des courans élecriques en soran. En praique : ou ce qui renre = ou ce qui sor b. Exemple : 4 4 = 4 4 = (cerains courans on un sens réel inverse, ils son négaifs). 0. La différence de poeniel :.. éfiniion : ne ension élecrique ou d.d.p. es la différence d éa élecrique enre poins... Mesure d une ension élecrique : La ension élecrique aux bornes d un dipôle se mesure à l aide d un volmère que l on place en parallèle sur celuici. E V.. Noaion : = Calculons = ( ) = = emarque : Si > 0; > 0; > =.4. Loi des mailles : a. Enoncé, principe : On parcour la maille dans un sens choisi arbirairemen. Toues les «flèches ensions» dans le même sens que le sens choisi, son compées posiivemen e les aures négaivemen. La somme des ensions renconrées es nulle. GEN Page sur 5
b. Exemple : ou 4 4 = 0 = 0 4 V. Loi d ohm pour un résisor : Nous aurons l occasion de revoir la loi d Ohm dans un cas plus général. 4.. éfiniion d un résisor : n résisor es un dipôle : passif : il ne peu pas fournir de l énergie ; symérique : il n es pas polarisé ; qui ransforme oue l énergie élecrique qu il reçoi en énergie hermique. Symbole : l es aussi appelé abusivemen «résisance», qui correspond en fai à sa valeur. 4.. Caracérisique couran ension =f() : emander de faire le monage permean de la relever. C es une droie qui passe par l origine : roie dipôle linéaire Origine dipôle passif (ne peu fournir d énergie) Symérique dipôle non polarisé (V) () emarque : Pour calculer la valeur de la résisance du résisor, il fau calculer la pene de la droie : = = 4.. Loi d ohm pour un résisor : La ension u aux bornes d un conduceur ohmique es proporionnelle à l inensié i du couran qui le parcour. Le coefficien de proporionnalié es la résisance du résisor. = ou = G = avec G = qui es la conducance niés : en Vol (V) ; en mpère () ; en Ohm (Ω) ; G en Siemens (S). GEN Page 4 sur 5
V. Convenions de flêchage : Placeon les flèches de ension e de couran indifféremmen? Les flèches de ension e de couran ne son pas placées de manière quelconque. On respece des règles bien précises appelées convenions. 5.. Convenion généraeur : Les flèches de ension e de couran son placées dans le même sens. 5.. Convenion récepeur : Les flèches de ension e de couran son placées en sens conraire. 5.. Choix de la convenion : a. on connaî la naure du dipôle : Si le dipôle es un généraeur, on uilise la convenion généraeur. Si le dipôle es un récepeur, on uilise la convenion récepeur. b. on ne connaî pas la naure du dipôle : On suppose par exemple que le dipôle es un récepeur. On uilise donc la convenion récepeur ( e en sens conraire). près calculs, on regarde le signe de la ension e de l inensié du couran : si e son de même signe, le dipôle correspond à la convenion choisie ( es un récepeur) ; si e son de signe conraire, le dipôle ne correspond pas à la convenion choisie ( es un généraeur). GEN Page 5 sur 5