02 Electricité

download 02 Electricité

of 51

Transcript of 02 Electricité

  • 7/21/2019 02 Electricit

    1/51

    ELECTRICITE

    Dr CHIALI N.

  • 7/21/2019 02 Electricit

    2/51

    2

    IntroductionI. Les charges lectriques

    II. Le courant lectrique1. Le circuit lectrique2. Les efets du courant3. Sens conventionnel du

    courant

    4. Le courant continu etalternatiIII.Lintensit du courant

    1. Mesure2. Sy!ole de l a#$re$tr3. Montage4. %tilisation de

    la#$re$treI&.La tension lectrique

    1. 'otion de tensionlectrique

    2. %nit de la tensionlectri ue

  • 7/21/2019 02 Electricit

    3/51

    I'*+,-%*I,'

    3

  • 7/21/2019 02 Electricit

    4/51

    Llectricitest l'efet dudplacement

    de particules charges, lintrieur

    d'un conducteur , sousl'efet d'une difrence depotentiel aux extrmitsde ce conducteur.

    4

    I'*+,-%*I,'

  • 7/21/2019 02 Electricit

    5/51

    Un conducteurest un corpsdans lequel les charges

    lectriques #euvent sed#lacer exemple! lesmtaux"

    Unisolantest un corpsdans lequel les charges

    lectriques ne #euvent

    5

    I'*+,-%*I,'

  • 7/21/2019 02 Electricit

    6/51

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    6

  • 7/21/2019 02 Electricit

    7/51

    Une notion a%straite

    &lle peut prendre deux

    ormes opposes ( on les quali)ear%itrairement de positi#e etngati#e.

    *eux charges de m+me nature,deux charges positi#es parexemple, se repoussent, alors que

    deux charges de nature oppose

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    7

  • 7/21/2019 02 Electricit

    8/51

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    8

  • 7/21/2019 02 Electricit

    9/51

    on unit est le coulom%.

    Un lectron a une chargengati#e -e - /,0 x /1-/2

    coulom%s

    3l aut donc 0,45 x

    /1/6lectrons pour o%tenir

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    9

  • 7/21/2019 02 Electricit

    10/51

    &n /869, 7harles :ugustin7oulom% )t des expriences

    tr$s prcises pour trou#er laormule donnant la orce

    entre les charges lectriquesde petite taille. 3l a ainsi o%tenu la ormule

    donnant la orce entre des

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    10

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    11/51

    &n aisant #arier sparmentla distance r et les charges q/

    et q4 portes par les deux

    sph$res, 7oulom% a o%ser#

    que

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    11

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    12/51

    La orce lectrique estproportionnelle au produit des

    deuxcharges q/ et q4 en attraction

    ou en rpulsion.

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    12

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    13/51

    La orce lectrique estin#ersement proportionnelle

    au carr de la distance entreles deux charges.

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    13

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    14/51

    La orce lectrique estproportionnelle une

    constante.

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    14

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    15/51

    L/S 0+/S /L/*+I%/SI

    15

    L L,I -/ ,%L,M

  • 7/21/2019 02 Electricit

    16/51

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I16

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    17/51

    Un circuit est constitu

    d'ungnrateurqui est la source de

    courant

    d'un ou plusieursrcepteurs.

    Lesbornesde ces appareils sont relies

    entre elles par desconducteurspour

    constituer un circuitferm.

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    17

    1. L/ I+%I* /L/*+I%/

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    18/51

    a. &fet thermique

    %. &fet magntique

    c. &fet chimique

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    18

    2. L/S /55/*S -% ,%+'*

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    19/51

    a. /fet therique

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    19

    2. L/S /55/*S -% ,%+'*

    Le courant lectriquepro#oque l'chaufementde tous les conducteurs

    qu'il tra#erse. ;n appellece phnom$ne l6efet7oule.

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    20/51

    !. /fet agntique

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    20

    2. L/S /55/*S -% ,%+'*

    exprience de l'aiguille

    d'Oersted

    Une %oussole place pr$s d'un

    )l parcouru par le courant estpertur%e.i l'on permute les %ornes du

    gnrateur, la pertur%ation'

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    21/51

    c. /fet chiique

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    21

    2. L/S /55/*S -% ,%+'*

    courant lectrique circule dansun liquide conducteurlectroleux, dp?t d'unmtal...

    i on ermute les %ornes du

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    22/51

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    22

    3. S/'S ,'&/'*I,''/L

    7hoix ar%itraire.

    *e la %orne positi#e #ers la%orne ngati#e.

    L'in#erse du sens dedplacement des

    lectrons.

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    23/51

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    23

    3. S/'S ,'&/'*I,''/L

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    24/51

    a. Le courant continu

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    24

    4. L/ ,%+'* ,'*I'% /*

    L*/+'*I5

    Un courant est dit

    continu lorsqu'ils'coule

    continuellementdans une seule

    direction

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    25/51

    a. Le courant continu

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    25

    4. L/ ,%+'* ,'*I'% /*

    L*/+'*I5

    Le courant continu est produitpar l'acti#it chimique d'une%atterie ou d'une pile dans uncircuit lectrique erm.

    7'est le cas par exemple dansune lampe lectrique.

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    26/51

    !. Le courant alternati

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    26

    4. L/ ,%+'* ,'*I'% /*

    L*/+'*I5

    Un courant est dit

    alternati lorsqu'ilcircule alternati#ementdans une direction puisdans l'autre inter#alles rguliers

    appels c

  • 7/21/2019 02 Electricit

    27/51

    !. Le courant alternati

    L/ ,%+'* /L/*+I%/I

    I

    27

    4. L/ ,%+'* ,'*I'% /*

    L*/+'*I5

    3l est produit par la rotation

    d'un alternateur.

    7'est le cas par exemple dansles centrales lectriques.

    L'lectricit est produite gr@ce une tur%ine et unalternateur.

  • 7/21/2019 02 Electricit

    28/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I28

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    29/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    29

    est d)nie comme la chargelectrique porte par leslectrons tra#ersant une sectionde circuit pendant une seconde.

    &lle se mesure en amp$res

    nots :.

    7'est une grandeur alg%rique

    mesura%le.

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    30/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    30

    1. M/S%+/

    L'intensit se mesure

    a#ec una#$re$tre.

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    31/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    31

    1. M/S%+/

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    32/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    32

    2. S8M,L/ -/ LM9/+/M/*+/

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    33/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    33

    3. M,'*/

    *eux dip?les en srie sonttra#erss par un m+me

    courant.

    a. /n srie

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    34/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    34

    3. M,'*/

    !. /n drivation

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    35/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    35

    3. M,'*/

    !. /n drivation

    +$gle de l6additivit des intensits

    *ans un circuit en dri#ation, l'intensit ducourant dans la %ranche principale est gal la somme des intensits des courants dansles %ranches dri#es.

    Loi des n:udsLa somme des intensits des courants quiarri#ent un nAud est gal la somme desintensits des courants qui en partent.

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    36/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    36

    4. %*ILIS*I,' -/ LM9/+/M/*

    Un amp$rem$tre est touBours

    %ranch en srie dans le circuitdans lequel on #eut mesurerlintensit.

    Le courant doit rentrer par la%orne : et ressortir par la%orne 7;C.

    II

  • 7/21/2019 02 Electricit

    37/51

    LI'*/'SI*/ -% ,%+'*II

    I

    37

    4. %*ILIS*I,' -/ LM9/+/M/*

  • 7/21/2019 02 Electricit

    38/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V38

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    39/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    39

    1. ',*I,' -/ */'SI,'

    /L/*+I%/

    La %ornengatived'unepile poss$de un e;c$sd6lectrons.

    ces lectrons sont endaut la %orne #ositive.

    a. *ension au; !ornesdune #ile

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    40/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    40

    1. ',*I,' -/ */'SI,'

    /L/*+I%/

    La grandeur qui reprsente la

    concentration des charges estappele D#otentiellectriqueD.

    &ntre les 4 %ornes 9et 'de lapile il existe donc uneDdifrence de

    #otentielD note &9

  • 7/21/2019 02 Electricit

    41/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    41

    1. ',*I,' -/ */'SI,'

    /L/*+I%/

    C'est cause de cette

    diffrence de potentiel que lapile est capable de mettre en

    mouvement les lectrons

    libres.

    on parle alors de "force

    lectromotrice" de la pile.

    a. *ension au; !ornesdune #ile

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    42/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    42

    1. ',*I,' -/ */'SI,'

    /L/*+I%/

    La concentration des

    lectrons #arie tout au longdu circuit.

    la %orne ngati#e EEE

    la %orne positi#e---

    !. *ension entre 2 #ointsdun circuit

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    43/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    43

    1. ',*I,' -/ */'SI,'

    /L/*+I%/

    &ntre deux points : et F d'un

    circuit on peut ainsi d)nir

    une difrence de

    #otentiel &

  • 7/21/2019 02 Electricit

    44/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    44

    2. %'I*/ -/ L */'SI,'

    /L/*+I%/

    L'unit de la tension

    lectrique est le volt

    Le s

  • 7/21/2019 02 Electricit

    45/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    45

    3. M/S%+/ -/ L */'SI,'

    /L/*+I%/

    Gour mesurer une tension

    lectrique on utiliseun volt$tre.

    I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    46/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    46

    3. M/S%+/ -/ L */'SI,'

    /L/*+I%/

    S , I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    47/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    47

    4. S8M,L/ -%

    &,L*M/*+/

    L */'SI,' /L/*+I%/I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    48/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    48

    5. M,'*/

    Loi d'additi#it des tensionsdans un circuit en srie !

    a. /n srie

    UPN= UAD= UAB+UCD

    L */'SI,' /L/*+I%/I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    49/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    49

    5. M,'*/

    Loi d'galit des tensions

    dans un circuit endri#ation

    UPN= UEF= UAB=UCD

    !. /n drivation

    L */'SI,' /L/*+I%/I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    50/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    50

    6. %*ILIS*I,' -% &,L*M/*+/

    Gour mesurer la

    tension entre deuxpoints et d'uncircuit, on %ranche

    un volt$tre endrivation entre ces

    deu; #oints.

    L */'SI,' /L/*+I%/I

  • 7/21/2019 02 Electricit

    51/51

    L */'SI,' /L/*+I%/I

    V

    51

    6. %*ILIS*I,' -% &,L*M/*+/

    La %orne

    marque&doit +trerelie au pointet la%orne

    marque ,Maupoint . ;n mesure