Définition de la tension électrique
1.1 Le champ magnétique
Le champ électrique (CE) et l'induction
magnétique, comme le champ de
Petit Larousse).
un corps électrisé ou un corps pesant est soumis
à des forces (dictionnaire gravitation, peuvent être
considérés comme un espace dans lequel un aimant, L'induction
magnétique
A proximité du feu, chacun peut ressentir la chaleur
dégagée mais ne la voit chaleur. Il s'agit ici d'un champ
thermique. C'est exactement la même chose Pour comprendre la notion de
champ, prenons l'exemple d'un feu de camp. pas. En s'éloignant
progressivement du feu, on perçoit de moins en moins la
Qu'est-ce qu'un champ?
pour les champs électriques et magnétiques :
l'intensité du champ est grande à proximité de la source
et diminue rapidement lorsqu'on s'en écarte.
Comment définir le champ électrique et
l'induction magnétique? trique par la prise, il y a uniquement un champ
électrique. On peut comparer le champ électrique à la
pression présente dans un tuyau d'arrosage lorsqu'il est raccordé
au système de distribution et que le robinet est fermé. Le champ
Champ électrique
présence de charges électriques et se mesure en
Volts par mètre (V/m). Plus la tension d'alimentation d'un appareil est
grande, plus le champ électrique électrique est lié
à la tension dont l'unité est le Volt. Il est
généré par la qui en résulte est intense.
Lorsqu'une lampe de chevet est branchée
c'est-à-dire reliée au réseau élec-
magnétique. L'induction magnétique est
lié au passage du courant (c'est-àInduction magnétique
câble d'alimentation, il existe à la fois un
champ électrique et une induction du tuyau d'arrosage, l'induction
magnétique correspondrait au passage de de l'ordre du microtesla (iT)
soit un millionième de Tesla. Une autre unité Toutefois les
inductions magnétiques que nous mesurons habituellement sont l'eau
à travers le tuyau. L'unité de l'induction magnétique est
le Tesla (T). dire le mouvement des électrons) à travers le fil
électrique. Dans l'exemple
Lorsque la lampe est allumée, c'est-à-dire
lorsque le courant passe dans le
parfoisutiliséeestleGauss(G).UnGausséquivautà100microteslas.On
parle volontiers de champ magnétique en lieu et place d'induction
magnétique mesures en Tesla (ou de Gauss, ancienne mesure avec comme
conversion en Tesla) et le champ magnétique (H en
ampère/mètre) est la perméabilité (i (ou de flux de
densité magnétique), c'est pourquoi l'on retrouve souvent des
10-4T =
parle de champ magnétique (H). Le rapport entre
l'induction magnétique (B en henry/mètre - une constante
universelle qui vaut 1.2566610-6H/m dans la plupart des
matériaux tels que air, vide, gaz, cuivre, terre, etc.).
1G), unité de mesure de l'induction magnétique
(B), lorsque l'on
1.2 Notion de tension
triqueàcomme étant un état
électrique correspondant à la différence entre un
excès d'électrons. Ces deux bornes se trouvent dans deux
états électriques différents. Pour caractériser
cette différence d'état, on définit la tension
élecLa borne positive correspond à un défaut
d'électrons et la borne négative à
Une pile possède deux bornes : une borne positive et
une borne négative. deux potentiels : le potentiel du pôle positif
est noté V pet le potentiel du pôle négatif est
noté Vnalors on peut dire que la tension électrique
est une différence de potentiel.
La différence de potentiel entre P et N est noté
:Vpn
FIG. 1.1 La différence de potentiel
16 = Vp - Vn. Il faut
mais la différence de potentiel.
d'électron. Ce n'est pas la valeur du potentiel en un
point qui est important nécessairement une différence de
potentiel pour qu'il y ait une circulation
1.3 Définitions : volts, ampère, watt et ohm 1.3.1
Le courant
le corps positif, de façon à rétablir un
équilibre. La circulation des électrons correspond au nombre
d'électrons qui traversent ce point en une seconde. est appelée
courant. Mesurée en un point du circuit, l'intensité du courant
par un conducteur métallique, des électrons se déplacent
du corps négatif vers
Lorsque deux corps de charges électriques égales
et opposées sont reliés
référence au physicien français
André-Marie Ampère.
On exprime ainsi l'intensité en ampères (de
symbole A), unité nommée en
1.3.2 La tension
entre ces deux points. Elle s'exprime en volts (V), en
référence au chercheur
La tension décrit la différence de potentiel
électrostatique entre deux valeur positive en volts, au dessus du
potentiel de la Terre, et inversement. nul. Aussi le potentiel d'un corps
chargé positivement est caractérisé par une points et est
associée à l'énergie qu'il faut à un
électron pour se déplacer Pour illustrer ceci, on peut imaginer
une chute d'eau. L'intensité pourrait italien Alessandro Volta. Par
convention le potentiel électrique de la Terre est dire tension pas
voltage.
être assimilée au débit de l'eau alors que la
tension serait représentée par la différence d'altitude
entre le haut et la bas de la chute.
Attention : il faut dire intensité surtout pas
ampérage , il faut
1.3.3 La résistance
traversé par un courant de 1 A (ampère) et soumis
à une tension de 1 V lemand George Ohm. Elle est définie comme
la résistance dans un circuit
L'unité de la résistance est l'ohm (symbole ), du
nom du physicien al-
par l'intensité : U R x I (la loi d'ohm ).
La tension aux bornes d'une résistance est égale
au produit de sa résistance Ohm (Ù) est traversé par un
courant de 1 Ampère et la puissance thermique dégagée par
la résistance est de 1 W (Watt).
(volt). Une différence de potentiel de 1 Volt
reliée par une résistance de 1
Kilowatt ou kilowattheure
1.4 Les notions de puissance et d'énergie: 18
1.4 Les notions de puissance et d'énergie: Kilowatt ou
kilowattheure
tation). La puissance correspond à une énergie
produite (ou consommée) vous allez dépenser en faisant un
jogging. Plus vous courrez vite, plus vous moyenne multipliée par le
temps. Par exemple, vous allez acquérir de l'énerpendant une
durée de temps donné. L'énergie correspond à une
puissance gie en mangeant un repas (énergie s'exprimant en joules ou en
calories) que
Attention ne pas confondre Puissance et Énergie (ni
vitesse et précipivous permettra de faire votre footing!), qu'elle
exprime en kilowattheure. augmentez la puissance consommée.
L'énergie totale de votre footing sera proportionnelle à la
puissance moyenne et à la durée du footing. La SENEUn
kilowattheure correspond bien à un kilowatt (1000 watts)
multiplié par heure), soit 3.600.000 joules. La puissance est
égale au produit de la tension LEC vous facture bien une énergie
(tout comme vous allez payer le repas qui une heure, (à ne pas confondre
aukm/h qui est un kilomètre divisé par une par l'intensité
P U x I.
1.5 Le courant alternatif
change de sens aussi souvent que le conducteur lui-même
change physiqueticulier, un courant alternatif peut voir sa tension
ajustée par un appareil ment de sens. Plusieurs types de
générateurs électriques fonctionnent en utilisant ce
principe pour fournir un courant oscillant, appelé courant alternatif
d'énergie électrique, tant pour les usages domestiques
qu'industriels. En par(AC). Le courant alternatif est
préféré au courant continu comme source
lorsqu'un conducteur est déplacé dans un champ
magnétique, le courant tions du champ magnétique y induisent un
courant alternatif secondaire. Or, conductrice est placée dans le champ
magnétique de la première, les varia- lorsqu'un courant
alternatif passe dans une bobine, l'intensité du champ magnétique
généré est amenée à varier continuellement.
Si une seconde bobine d'une grande simplicité : le transformateur. Son
principe est le suivant: induite y est plus importante, car le champ agit sur
un plus grand nombre de boucles conductrices. La propriété du
courant alternatif à voir sa tension si cette seconde bobine comporte
plus de boucles que la première, la tension l'électricité
utilisée dans les maisons et dans l'industrie.
La tension continue a été définie plus
haut. Mais que veut dire 230 V alter- ajustée par les transformateurs
est la principale raison de son choix pour Au Sénégal , la
fréquence est de 50 Hz (Hertz).
Que veut dire 230 V alternatif?
natif sachant que la tension varie constamment?
sur du 230 V alternatif efficace dégagera la même
puissance en chaleur que si elle était branchée sur du 230 V
continu.
Il s'agit d'une tension dite efficace. Par définition,
une résistance branchée miner la valeur de la moyenne du
carré de la tension sinusoïdale. On démontre que cette
valeur moyenne correspond au carré de 230 V pour une tension variant
entre 325 V. (230 multiplié par racine de 2).
Comme la puissance est proportionnelle au carré de la
tension , il faut déterUne tension alternative de 230 V 50 Hz varie 50
fois par seconde entre? 325 V et H- 325 V!
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