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Circuit électrique- Courant électrique- Associations de dipôles

CIRCUIT ELECTRIQUE-COURANT ELECTRIQUE

Le phénomène courant électrique (circulation de charges dans la matière) est rarement retenu par les électroniciens comme support de l’information.

Cependant il convient maintenant de s’intéresser à ce phénomène car il est intimement lié à la tension électrique.

Nous verrons bientôt que ce sont ces deux grandeurs qui, mises en relation, vont caractériser le fonctionnement de nombreux dipôles.





Un circuit électrique est un ensemble de composants interconnectés qui permet la circulation d’un courant électrique


Un circuit électrique comprend au minimum :


  • Un générateur d’énergie électrique (pile…)

  • Un récepteur d’énergie (ampoule…)

  • Des organes de liaison conducteurs (fils, pistes…)



Exemple :


Dans cette lampe de poche, le générateur d’énergie est une pile qui est un générateur de tension continue ; le récepteur est une ampoule.






L
orsque l’interrupteur k est fermé, l’ampoule soumise à la tension U voit son filament parcouru par un courant électrique. Le filament brûle sans se consumer : il émet de la lumière.
Eléments d’explication du phénomène « courant électrique » :
Reprenons l’exemple précédent : lorsque k est fermé, la tension qui règne en permanence entre les bornes de la pile (donc de la lampe) permet la libération et la circulation d’une immense quantité d’électrons sur la périphérie des atomes (cuivre, or…) constituant les conducteurs.

C’est ce flux d’électrons que l’on appelle le courant électrique.

Il est caractérisé par son intensité de symbole I et d’unité de mesure l’ampère (A)

Représentation schématique du courant électrique :



Sur un schéma, on représente les courants électriques par la lettre « i » désignant leur intensité. « i » est souvent affecté d’un indice afin de distinguer les différents courants.

D’autre part, le courant pouvant circuler suivant deux sens possibles, il est nécessaire de décider d’une orientation :à l’aide d’un flèche associée à « i », on impose un sens arbitraire aux courants électriques ; de ce choix d’orientation, découleront des valeurs d’intensité soit positives, soit négatives.

Convention d’orientation d’un dipôle
Sur un schéma, le fait de représenter la tension qui règne entre les bornes d’un dipôle ainsi que le courant parcourant ce dipôle se dit « orienter le dipôle ».
Et il fait savoir qu’il existe deux types d’orientation d’un dipôle :


  • L’orientation générateur






  • L’orientation récepteur






On remarque que c’est le sens relatif des flèches représentant la tension et le courant qui détermine l’une ou l’autre de ces orientations.

Exercice :

Déterminer le type d’orientation (récepteur ou générateur) de chacun de ces dipôles.



Allure de i, observation de i

Comme pour la tension, l’image de l’évolution de la valeur de l’intensité i d’un courant électrique en fonction du temps peut avoir une infinité d’allures.

Quelconque , continue , ou sinusoïdale, son observation se fait à l’oscilloscope par le biais d’une relation linéaire : la loi d’ohm.
Exemples de quelques relevés :


Mais nous n’en dirons pas plus sur l’allure et l’observation de l’intensité du courant, car les électroniciens ne retiennent que rarement cette grandeur comme support de l’information.
Retenons simplement que :

L’étude du fonctionnement des dipôles et des structures que nous rencontrerons, nécessite de connaître les notions de courant électrique que nous sommes entrain d’acquérir.

ASSOCIATIONS DE DIPÔLES

REGLE D’ADDITION DES TENSIONS

REGLE D’ADDITION DES INTENSITE DE COURANT

















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