Électrocinétique 1 - Introduction

P = U × I

L'électrocinétique est l'étude du mouvement de l'ensemble des porteurs de charge dans un circuit.

Un circuit électrique ou réseau est constitué d'un ensemble de dipôles (éléments à deux bornes) connectés les uns aux autres.

Un dipôle est un élément à deux bornes (par exemple, des générateurs, lampes, interrupteurs, résistances, etc.).

Étudier les bases et les grandeurs fondamentales de l'électrocinétique ainsi que les lois qui les concernent dans un circuit quelconque.

Les quatre grands thèmes sont :
I. Grandeurs fondamentales
II. Les dipôles
III. Étude des circuits
IV. Théorèmes

L'électrocinétique est l'étude du mouvement de l'ensemble des porteurs de charge dans un circuit.

Un circuit électrique ou réseau est constitué d'un ensemble de dipôles (éléments à deux bornes) connectés les uns aux autres.

Quantité d'électricité traversant la section d'un conducteur par unité de temps.

i(t) = dq(t) / dt

i: intensité du courant (Ampère – A), q: quantité de charges électriques (Coulomb – C), t: temps (seconde – s)

e = 1,6. 10^-19C

La plus petite valeur de charge possible. Elle correspond à la charge d'un proton ou à la valeur absolue de la charge d'un électron.

C'est le sens de déplacement des charges positives. Si les porteurs sont des électrons (charge négative), le sens conventionnel du courant est opposé au sens de circulation des électrons.

Avec un ampèremètre branché en série, la borne COM vers la borne (–) du générateur.

Le potentiel électrique V est l'une des grandeurs définissant l'état électrique d'un point de l'espace. Il correspond à l'énergie potentielle électrostatique (Ep) que posséderait une charge électrique unitaire située en ce point divisée par la charge de la particule (q).

Ep = q × V

Ep: énergie potentielle électrostatique (Joules – J), q: charge (Coulomb – C), V: potentiel électrique (Volts – V)

La tension électrique est la différence de potentiel entre deux points du réseau. C'est une grandeur algébrique qui est à l'origine du déplacement des charges (et donc du courant électrique). Son unité est le Volt (V).

Avec un voltmètre (pour une grandeur continue) ou un oscilloscope (pour une évolution temporelle), tous deux branchés en dérivation.

1. Générateur: Fournit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels croissants; les charges gagnent de l'énergie potentielle.
2. Récepteur: Reçoit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels décroissants ; les charges perdent de l'énergie potentielle.

P = U × I

Déplacement d'ensemble de porteurs de charges dans un support matériel conducteur.

Les électrons.

Les électrons ou les "trous".

Les ions (anions + ou cations -).

Électrons et cations.

L'Ampère (A).

Le potentiel électrique V est l'une des grandeurs définissant l'état électrique d'un point de l'espace. Il correspond à l'énergie potentielle électrostatique (Ep) que posséderait une charge électrique unitaire située en ce point divisée par la charge de la particule (q).

Le Coulomb (C).

i(t) = dq(t)/dt

e = 1,6 x 10^-19 C.

i(t) = I = cste (constant)

Le sens conventionnel du courant est opposé au sens de circulation des électrons.

Avec un ampèremètre branché en série, la borne COM vers la borne (–) du générateur.

Ep = q x V

Le Joule (J).

Le Volt (V).

Il définit l'état électrique d'un point dans l'espace, lié à l'énergie potentielle électrostatique par unité de charge.

La tension électrique est la différence de potentiel entre deux points d'un réseau et c'est une grandeur algébrique.

Elle est à l'origine du déplacement des charges, donc du courant électrique.

Le Volt (V).

UAB = VA - VB. (flèche d'origine B et d'extrémité A)

UBA = VB - VA.

Un voltmètre.

Un oscilloscope.

En dérivation.

p(t) = UAB(t) x i(t)

P = U x I

Quand P > 0 (énergie consommée/absorbée).

Quand P < 0 (énergie générée/produite).

Quand P < 0 (énergie consommée/absorbée).

Quand P > 0 (énergie générée/produite).

Déplacement d'ensemble de porteurs de charges dans un support matériel conducteur.

Les électrons.

Les électrons ou les "trous".

Les ions (anions + ou cations -).

Électrons et cations.

L'Ampère (A).

Le Coulomb (C).

i(t) = dq(t)/dt

e = 1,6 x 10^-19 C.

Ep = q × V

i(t) = I = cste (constant)

Le sens conventionnel du courant est opposé au sens de circulation des électrons.

Avec un ampèremètre branché en série, la borne COM vers la borne (–) du générateur.

Ep = q x V

Le Joule (J).

Le Volt (V).

Il définit l'état électrique d'un point dans l'espace, lié à l'énergie potentielle électrostatique par unité de charge.

La tension électrique est la différence de potentiel entre deux points d'un réseau et c'est une grandeur algébrique.

Elle est à l'origine du déplacement des charges, donc du courant électrique.

Le Volt (V).

UAB = VA - VB. (flèche d'origine B et d'extrémité A)

UBA = VB - VA.

Un voltmètre.

Un oscilloscope.

En dérivation.

p(t) = UAB(t) x i(t)

P = U x I

Quand P > 0 (énergie consommée/absorbée).

Quand P < 0 (énergie générée/produite).

Quand P < 0 (énergie consommée/absorbée).

Quand P > 0 (énergie générée/produite).

L'électrocinétique est l'étude du mouvement de l'ensemble des porteurs de charge dans un circuit.

Un circuit électrique ou réseau est constitué d'un ensemble de dipôles (éléments à deux bornes) connectés les uns aux autres.

Un dipôle est un élément à deux bornes (par exemple, des générateurs, lampes, interrupteurs, résistances, etc.).

Étudier les bases et les grandeurs fondamentales de l'électrocinétique ainsi que les lois qui les concernent dans un circuit quelconque.

Les quatre grands thèmes sont :
I. Grandeurs fondamentales
II. Les dipôles
III. Étude des circuits
IV. Théorèmes

Quantité d'électricité traversant la section d'un conducteur par unité de temps.

i(t) = dq(t) / dt

i: intensité du courant (Ampère – A), q: quantité de charges électriques (Coulomb – C), t: temps (seconde – s)

e = 1,6. 10^-19C

Ep: énergie potentielle électrostatique (Joules – J), q: charge (Coulomb – C), V: potentiel électrique (Volts – V)

La plus petite valeur de charge possible. Elle correspond à la charge d'un proton ou à la valeur absolue de la charge d'un électron.

C'est le sens de déplacement des charges positives. Si les porteurs sont des électrons (charge négative), le sens conventionnel du courant est opposé au sens de circulation des électrons.

Avec un ampèremètre branché en série, la borne COM vers la borne (–) du générateur.

Le potentiel électrique V est l'une des grandeurs définissant l'état électrique d'un point de l'espace. Il correspond à l'énergie potentielle électrostatique (Ep) que posséderait une charge électrique unitaire située en ce point divisée par la charge de la particule (q).

Ep = q × V

Ep: énergie potentielle électrostatique (Joules – J), q: charge (Coulomb – C), V: potentiel électrique (Volts – V)

La tension électrique est la différence de potentiel entre deux points du réseau. C'est une grandeur algébrique qui est à l'origine du déplacement des charges (et donc du courant électrique). Son unité est le Volt (V).

Avec un voltmètre (pour une grandeur continue) ou un oscilloscope (pour une évolution temporelle), tous deux branchés en dérivation.

1. Générateur: Fournit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels croissants; les charges gagnent de l'énergie potentielle.
2. Récepteur: Reçoit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels décroissants ; les charges perdent de l'énergie potentielle.

P = U × I

L'électrocinétique est l'étude du mouvement de l'ensemble des porteurs de charge dans un circuit.

Un circuit électrique ou réseau est constitué d'un ensemble de dipôles (éléments à deux bornes) connectés les uns aux autres.

Quantité d'électricité traversant la section d'un conducteur par unité de temps.

i(t) = dq(t) / dt

i: intensité du courant (Ampère – A), q: quantité de charges électriques (Coulomb – C), t: temps (seconde – s)

e = 1,6. 10^-19C

La plus petite valeur de charge possible. Elle correspond à la charge d'un proton ou à la valeur absolue de la charge d'un électron.

C'est le sens de déplacement des charges positives. Si les porteurs sont des électrons (charge négative), le sens conventionnel du courant est opposé au sens de circulation des électrons.

Avec un ampèremètre branché en série, la borne COM vers la borne (–) du générateur.

La tension électrique est la différence de potentiel entre deux points du réseau. C'est une grandeur algébrique qui est à l'origine du déplacement des charges (et donc du courant électrique). Son unité est le Volt (V).

Avec un voltmètre (pour une grandeur continue) ou un oscilloscope (pour une évolution temporelle), tous deux branchés en dérivation.

1. Générateur: Fournit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels croissants; les charges gagnent de l'énergie potentielle.
2. Récepteur: Reçoit de l'énergie. Les charges positives circulent dans le sens des potentiels décroissants ; les charges perdent de l'énergie potentielle.