Lois de l'électricité : Loi des intensités et lois des mailles et des nœuds

La loi des intensités est un principe fondamental qui régit la circulation du courant électrique dans les circuits. Dans un circuit série, l'intensité du courant est la même à travers chaque composant et est égale à celle fournie par le générateur. Cette loi s'exprime par l'équation I = I₁ = I₂, où I représente l'intensité du courant dans le circuit.

Highlight: Dans un circuit série, le courant est constant à travers tous les composants.

La loi des mailles, également connue sous le nom de seconde loi de Kirchhoff, stipule que dans une boucle fermée d'un circuit, la somme des tensions orientées dans un sens est égale à la somme des tensions orientées dans l'autre sens. Cette loi s'exprime mathématiquement par UG = UL + UR.

Definition: Une maille est une boucle fermée dans un circuit électrique.

La loi des nœuds, quant à elle, est un principe de conservation du courant électrique. Elle établit que la somme des intensités des courants qui arrivent à un nœud est égale à la somme des intensités des courants qui en repartent. Pour un nœud A, cela s'exprime par I = I₁ + I₂, et pour un nœud B, par I₁ + I₂ = I.

Vocabulary: Un nœud est un point de jonction dans un circuit où au moins trois fils se rencontrent.

Dans un circuit en dérivation, la loi des intensités s'applique différemment. La somme des intensités traversant chaque branche parallèle est égale à l'intensité totale fournie par le générateur, ce qui s'exprime par I = I₁ + I₂.

Example: Dans une maison, le courant total fourni par le compteur électrique se divise entre les différents appareils branchés en parallèle, illustrant la loi des intensités dans un circuit en dérivation.

Lois de l'électricité : La loi d'Ohm

La loi d'Ohm est une loi fondamentale en électricité qui établit la relation entre la tension, l'intensité du courant et la résistance dans un circuit électrique. Cette loi s'applique spécifiquement aux dipôles résistifs, c'est-à-dire aux composants électriques qui opposent une résistance au passage du courant.

Definition: Un dipôle résistif est un composant électrique qui obéit à la loi d'Ohm, comme une résistance.

La loi d'Ohm s'exprime par l'équation U = RI, où :

• U représente la tension aux bornes du dipôle, mesurée en Volts (V)
• R représente la résistance du dipôle, mesurée en Ohms (Ω)
• I représente l'intensité du courant traversant le dipôle, mesurée en Ampères (A)

Highlight: La loi d'Ohm permet de calculer l'une des trois grandeurs (tension, intensité ou résistance) si l'on connaît les deux autres.

Cette loi est essentielle pour comprendre et analyser le comportement des circuits électriques. Elle permet de prédire comment la tension et le courant varieront en fonction de la résistance dans un circuit.

Example: Si une résistance de 100 Ω est soumise à une tension de 12 V, la loi d'Ohm permet de calculer que le courant qui la traverse est de 0,12 A (I = U/R = 12/100 = 0,12 A).

Il est important de noter que la loi d'Ohm n'est qu'une des trois règles de l'électricité présentées dans ce document, les autres étant la loi des tensions et la loi des intensités. Ensemble, ces lois forment la base de l'analyse des circuits électriques.

Vocabulary: Les unités de mesure en électricité sont le Volt (V) pour la tension, l'Ampère (A) pour l'intensité, et l'Ohm (Ω) pour la résistance.

La compréhension de la loi d'Ohm est cruciale pour les étudiants en physique et en électricité, car elle permet de résoudre de nombreux problèmes pratiques liés aux circuits électriques, que ce soit dans des exercices théoriques ou dans des applications réelles.

Lois de l'électricité : La loi des tensions

La loi des tensions est un principe fondamental en électricité qui s'applique différemment selon le type de circuit. Dans un circuit série, la somme des tensions aux bornes de chaque composant est égale à la tension fournie par le générateur. Cette relation s'exprime par l'équation UG = UL + UR, où UG représente la tension du générateur, et UL et UR les tensions aux bornes des composants.

Highlight: Dans un circuit série, la tension totale se répartit entre les différents composants.

Il est important de noter le sens des flèches indiquant les tensions. Pour le générateur, la flèche de tension est orientée dans le même sens que le courant, tandis que pour un récepteur, elle est dans le sens opposé.

Definition: Un circuit série est un circuit où tous les composants sont connectés les uns à la suite des autres, formant un seul chemin pour le courant.

Dans un circuit en dérivation (ou parallèle), la loi des tensions s'applique différemment. Ici, la tension aux bornes de chaque composant est égale à celle du générateur, ce qui s'exprime par UG = UL = UR.

Vocabulary: Un circuit en dérivation, aussi appelé circuit parallèle, est un circuit où les composants sont branchés en parallèle, offrant plusieurs chemins au courant.

Le document souligne également une convention importante concernant le sens du courant électrique : il sort par la borne positive (+) du générateur et entre par la borne négative (-).

Example: Dans un circuit domestique, les appareils électriques sont généralement branchés en parallèle, ce qui leur permet de recevoir la même tension que celle fournie par le réseau électrique.