Courant et tension Titre dans un circuit électrique

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Titre

courantTensionCircuit.odp

Courant et tensiondans

un circuit électrique

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Pourquoi un oiseau qui se pose sur un fil électrique ne s'électrocute-t-il pas ?

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Que se passe-t-il dans un fil conducteur soumis à une tension?

Matériaux conducteurs: Métaux (cuivre or argent aluminium...), l'eau....Leur point commun: Ils sont constitués d'atomes ou de molécules "cédant" facilement un électron.


+8e-

8 protons + des neutrons

Electron

où

-

+

-

Représente un électron libre

++

Représente un atome auquel il manque un électron libre, un trou d'électron, un trou chargé positivement

Atome de charge globale nulle

-

+

-

++ou

Sous l'action d'une tension, l'atome se scinde en deux : un trou positif et un électron libre...

+

--

+

3

Que se passe-t-il dans un fil conducteur soumis à une tension?


I

+

+

++

+++ +

++

+

++

+

+

+

+

Pile

Tension > 0

Qu'est-ce que le courant ?Qu'est-ce que la tension ?

--

-

- - - -- -

--

-

4

Intensité du courant électrique


e-e-

e-

e-

e-e-

e-

e-e-

e-

e-

e-

e-

e-e-

e-e-

e-e-

e-

e-

e-

ISL'intensité du courant électrique I est proportionnelle au nombre d'électrons qui traversent une section donnée du fil conducteur par seconde. Elle s'exprime en Ampère ( A ).

I=Qt=

n×et

La charge électrique portée par un électron est : - e

e = 1,6.10-19 C

Nombre d'électrons traversant S pendant le temps t

Intensité du courant en Ampère (A) Durée du comptage en

seconde (s)

Quantité de charge électrique en Coulomb (C)

5

Mesure de l'intensité du courant électrique


L'intensité du courant électrique se mesure avec un ampèremètre monté en série

dans le circuit (l'appareil doit être traversé par le courant à mesurer...)

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La tension électrique


RE

A

UAB

= VA - V

B

B

E

A

UAB

= VA - V

B

B

I

La tension est une différence de potentiel électrique entre deux points. Elle produit un courant électrique lorsque ces deux points sont reliés entre eux par une chaîne de conducteurs.La tension comme le potentiel électrique s'exprime en Volt ( V ).

Analogie hydraulique :

7

Mesure de la tension électrique


Elle s'effectue avec un voltmètre. Il doit être monté en dérivation dans le circuit pour avoir à ses bornes la différence de potentiel à mesurer.

8

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

1) Un nœud est une connexion qui réunit plus de deux dipôles.

9

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

1) Un nœud est une connexion qui réunit plus de deux dipôles.Exemple: A et B.

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Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

2) Une branche est une portion de circuit comprise entre deux nœuds consécutifs.

11

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

2) Une branche est une portion de circuit comprise entre deux nœuds consécutifs.

Exemple: Il y a trois branches entre les nœuds A et B.

12

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

3) Une maille est un chemin fermé.

13

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

3) Une maille est un chemin fermé.Exemple: 3 mailles : ABCD, ABEF et CDFE.

14

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

4) Des dipôles sont en série quand ils appartiennent à la même branche, ou à un circuit ne comportant qu'une maille.

15

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

4) Des dipôles sont en série quand ils appartiennent à la même branche, ou à un circuit ne comportant qu'une maille.

Exemple: G, R1 et R2 sont en série.

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Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

5) Des dipôles sont en parallèle s'ils sont compris entre deux neuds consécutifs

17

Circuit électrique


L1

L2

R2

R1

G

Exemple

A

BC

D E

F

5) Des dipôles sont en parallèle s'ils sont compris entre deux neuds consécutifs

Exemple: L1 et L2 sont en parallèle entre A et B.

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Circuit électrique


D4

D1

D2

D3

D5

D6

D7

D8

G

A B C D E

FHIJK

Exercice d'application n°1. 1) Combien y a-t-il de nœuds? Les nommer.2) Combien y a-t-il de branches? Les nommer.3) Combien y a-t-il de mailles?4) Quels dipôles sont en série?5) Quels dipôles sont en parallèle?

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Loi des nœuds


I1

I4

I3

I5

I2

Elle concerne les intensités et formalise la répartition des courants électriques dans un circuit.

20

Loi des nœuds


I1

I4

I3

I5

I2

Elle concerne les intensités et formalise la répartition des courants électriques dans un circuit.

I 1+ I 2+ I 4=I 3+ I 5

21

Loi des mailles


UA C

UA B

UD C

UB CU

A D

A B

CD

+Elle concerne les tensions et formalise la répartition des tensions électriques dans un circuit.

22

Loi des mailles


UA C

UA B

UD C

UB CU

A D

A B

CD


U AD−U AB−U BC+U DC=0

23

Loi des mailles


UA C

UA B

UD C

UB CU

A D

A B

CD


U AD−U AB−U BC+U DC=0

U AD+U DC = U BC+U AB

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