Cours physique

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  • Publié le : 28 septembre 2010
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Partie A : Lois générales de l’électricité en régime continue :
Chapitre A1 : Circuit électronique, tension et intensité :
//I. Qu’est-ce que l’électricité :
--1) Un peu d’histoire :

XV1éme siècle : Gilbert invente le mot électricité, phénomène créé par certains poissons.
1733 : Mise en évidence de l’électricité positive et négative.
1752 : Franklin met en évidence que la foudre est unphénomène électrique.
1800 : Première pile inventé par Volta qui donnera son nom à l’unité de tension : Volt.
X1Xème siècle : Mise en évidence et en équation de l’électromagnétisme.
1878 : La lampe à incandescence par Edison.
1882 : Première usine électrique.
--2) Importance :
L’électricité est un vecteur énergétique (transport) le plus fiable et le plus économiques actuellement. Cependant, ondoit la créer et savoir l’utiliser et on ne peut pas la stocker en grande quantité.L’électricité est donc un vecteur d’information.
--3) Phénomène physique :
La matière est constitué d’atomes c'est-à-dire de noyaux chargés + entourés d’électrons chargés –
Sous certaines conditions, les porteurs de charges peuvent avoir un mouvement d’ensemble.
Ce mouvement est appelé courant électrique.
C’estun mouvement d’ensemble, porteur de charges.
Il y a deux types de courants électriques :
* Ions (+ ou/et -) dans un électrolyte
* Electrons de charges -, cette charge négative on la note (-e) dans les conducteurs.
E= 1.6* 10⁻²³ C

Un circuit électrique est un lieu où un courant électrique peut s’établir.
//II. Circuits électriques :
--1) Composants :
Pour qu’un courantélectrique s’établisse dans un circuit, celui-ci doit comporter au minimum :
* Un générateur qui fourni une énergie électrique (met en mouvement les électrons)
* Un récepteur capable de transformerl’énergie électrique en un autre type d’énergie
* Des fils de liaisons conducteur

Remarques : (interrupteur)
Pour que le courant s’établisse, il faut que le circuit soit fermé, c'est-à-dire queles électrons puissent partir du générateur et y revenir en passant par les fils et les récepteurs.

Remarque :
Dans la plupart des cas, les générateurs et les récepteurs seront des dipôles.
--2) Intensité du courant :
Définition :
L’intensité du courant est la quantité de charges passant par une section de circuit par secondes :
I = | Δ Q / Δ t |
I = intensité en ampère (A)
ΔQ = quantité de charges en coulomb (C)
Δ t = durée en seconde (s)

Remarque :
Puissance | 10-15   | 10-12 | 10-9 | 10-6 | 10-3  | 103 | 106 | 109 | 1012 |
Préfixe | Femto | Pico | Nano | Micro | Milli | Kilo | Méga | Giga | Terra |
Symbole | f | p | n | ч | m | k | M | G | T |

!!! En informatique : 1 ko = 1024 octets & 1 Mo = (1024*1024) octets

La charge d’un courant e-étant négative, le sens est l’opposé du sens de parcours du courant. Pour un générateur les e- vont du + vers le -, le courant du – vers le +.

--3) Tension ou différence de potentiel :
Analogie :
Si on observe un courant d’eau dans une rivière, alors il existe une différence d’altitude appelé « hauteur entre deux points » de cette rivière. L’altitude est définie par rapport à une référenceterrestre (niveau de la mer).

Si on observe un courant électrique dans un circuit alors il existe une différence de potentiel appelé « tension entre deux points » de ce circuit. Le potentiel est défini par rapport à une déférence électrique (masse, terre).

Une tension se défini entre deux point alors qu’une intensité se définie sur un seul point.
La tension se mesure en deux point alors quel’intensité se mesure à un seul point.
U ab = Va-Vb
Unité Volt : V

Uab = tension entre les deux points A et B
Va =potentiel du point A
Vb =potentiel du point B

Analogie :
Hydraulique | Electrique |
Pompe, château d’eau … | Générateur |
Tuyau, lit de rivière… | Conducteur |
Débit | Intensité ---- en 1 point |
Hauteur d’eau | Tension ---- entre 2 points |
Altitude |...
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