livre ÉLECTRICITÉ GÉNÉRALE Analyse et synthèse des circuits Cours et exercices corrigés

  • Titre du livre : ÉLECTRICITÉ GÉNÉRALE
  • Sous-titre : Analyse et synthèse des circuits
  • Édition : 2e édition
  • Auteur : Tahar Neffati
  • Collection : SCIENCES SUP, indiquant qu’il s’agit d’un cours et d’exercices corrigés
  • Public cible : Étudiants de l’IUT et de la Licence
  • Éditeur : DUNOD
  • Conception de la couverture : La couverture présente une palette de bleus avec le titre en grosses lettres blanches au centre. En haut, il y a une bande indiquant la collection “SCIENCES SUP” et le type de contenu “Cours et exercices corrigés”. En bas, le logo et le nom de l’éditeur “DUNOD” sont visibles. L’arrière-plan semble montrer des images floues d’équipements électriques ou de lignes électriques.

J’espère que cette description répond à vos attentes ! Si vous avez besoin d’informations supplémentaires ou d’aide pour autre chose, n’hésitez pas à demander.


1.1 GRANDEURS ÉLECTRIQUES

1.1.1 Introduction

L’électricité est une forme d’énergie produite par la circulation de charges électriques dans un corps conducteur ou semi-conducteur. Certains corps, en particulier les mé- taux (aluminium, cuivre...) sont de très bons conducteurs parce qu’ils possèdent des électrons qui peuvent se libérer de l’attraction du noyau de l’atome pour participer à la conduction électrique. Dans d’autres matériaux appelés isolants, les charges électriques ne peuvent pas circuler.

L’étude du mouvement de ces charges électriques et des phénomènes qui s’y rattachent est l’électrocinétique. En réalité, la mise en mouvement des charges dans un conducteur n’est pas instantanée. Le champ électromagnétique se propage le long du

conducteur à une vitesse proche de la vitesse de la lumière qui est : c = 3×108 m.s-1

(mètres par seconde).

Nous allons dans la suite de ce paragraphe rappeler les définitions de l’électrociné- tique.

Prenons par exemple le cas d’une batterie de voiture de 12 volts : cette batterie qui est appelée générateur de tension ou source de tension a pour rôle de fournir l’énergie sous forme d’un courant électrique. Une ampoule branchée directement aux bornes de la batterie reçoit le courant c’est pourquoi l’ampoule est appelée un récepteur. Le

2 1 • Notions de base sur les circuits

passage du courant électrique échauffe le filament de l’ampoule qui devient incandescent et produit une lumière. D’une façon générale, un récepteur est un appareil qui transforme l’énergie électrique en diverses énergies.

Le rôle du générateur consiste non pas à fabriquer des charges, mais à mettre en mouvement simultané les charges mobiles situées dans les matériaux conducteurs du circuit électrique. C’est cette circulation des charges électriques dans les conducteurs que nous appelons le courant électrique.

1.1.2 Charge électrique et courant électrique

La charge élémentaire « -q » est celle de l’électron. Il s’agit d’une charge négative exprimée en coulomb (C) et qui vaut : -q = -1,60 × 10-19 C. Les charges en mouvement peuvent aussi être positives (ions positifs), mais pour les conducteurs, ce sont souvent les électrons qui contribuent majoritairement à la conduction électrique.

Supposons maintenant un conducteur de section dS : ( par exemple dS = 1 cm2 ), qui contient des porteurs de charges mobiles. Les collisions que subissent ces porteurs de charges sur les imperfections du réseau cristallin du conducteur, leur communiquent un mouvement désordonné dont la résultante du point de vue de transport de l’électricité, est nulle.

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