A la découverte des (Hyper)complexes,
des fractales ET de la théorie du Chaos
Sont-ils présents dans notre monde ?
Ces résultats ne sont valables que pour des courants continues (générateurs, piles...)
La tension U
Unité d'une tension
Une tension U se mesure en Volt (V).
La notion de tension électrique
La borne négative d'une pile possède un excès d'électrons alors que ces électrons sont en défaut à la borne positive. La grandeur qui représente la concentration des charges est appelée "potentiel électrique".
Entre les 2 bornes P et N de la pile il existe donc une "différence de potentiel" (notée VP-VN) ou "tension électrique" (notée UPN)
C'est à cause de cette différence de potentiel que la pile est capable de mettre en mouvement les électrons libres : on parle alors de "force électromotrice" de la pile.
Inventeur
Le physicien italien Volta a été le premier à découvrir la tension électrique.
L'intensité I
Unité de l'intensité électriuqe I
L'unité d'intensité I du courant est l'ampère (symbole: A).
Un ampère correspond à un débit de charges électriques de 1 coulomb par seconde soit au passage de 6,24 x 1018 électrons par seconde !
Remarque:
L'intensité du courant est la quantité d'électricité qui traverse la section du conducteur par unité de temps.
La notion d'intensité électrique
Une même lampe branchée successivement sur divers générateurs n'éclaire pas de la même façon. Elle est traversée par un courant plus ou moins intense, c'est-à-dire que l'intensité du courant est plus ou moins grande suivant le cas.
Inventeur
L'inventeur de l'intensité d'un courant électrique est le français Ampère.
La résistance R
Unité de la résistance électrique R
L' unité de mesure de la résistance électrique R est l'ohm (symbole : oméga majuscule Ω).
La notion de résistance électrique
La résistance électrique R est l'aptitude d'un matériau conducteur à ralentir le passage du courant électrique. Le matériau réduit ainsi l'intensité du courant.
Lien entre la résistance R, la tension U et l'intensité I du courant électrique
La loi d'Ohm présenté plus loin ( ICI ) montre l'égalité :
Inventeur
L'inventeur de la résistance électrique est le physicien allemand Georg Simon Ohm.
L'énergie W
Unité de l'énergie électrique W
L'unité de mesure de l'énergie électrique W est le joule (symbole J).
La notion de l'énergie électrique W
Tout circuit électrique comporte un générateur qui met les charges en mouvement :
Le générateur fournit de l'énergie électrique.
Les appareils électrique consomment de l'énergie électrique et la transforment en énergie utile et en chaleur (=effet Joule).
Exemples
Un adulte doit absorber environ 10 000 000 de joules par jour. (1 kilocalorie = 4184 joules)
L'énergie potentielle contenue dans un nuage d'orage représente environ 1000 milliards de joules.
Un ventilateur transforme l'énergie électrique fourni par le secteur (220 volts) en énergie mécanique (ça tourne) et en chaleur (ça chauffe un peu aussi).
Un grille pain transforme l'énergie électrique en chaleur. Dans ce cas, la chaleur dissipée est utile alors que dans le cas du ventilateur, la chaleur dissipée est de l'énergie perdue (effet joule).
Inventeur
L'inventeur de l'énergie électrique est le physicien britannique James Prescott Joule.
La puissance P
Unité de la puissance électrique P
L'unité d'une puissance électrique P est le watt (symbole W).
Un système délivrant une puissance de 1 watt débite une intensité de 1 ampère sous une tension de 1 volt.
Un watt est la puissance d'un système énergétique dans lequel une énergie de 1 joule est transférée uniformément pendant 1 seconde.
La notion de puissance électrique
http://clausschimphycol.chez-alice.fr/puissance3.htm
La puissance d'un système est sa capacité à produire, à transformer ou à absorber de l'énergie.
Pour un appareil électrique de chauffage ou d'éclairage, la puissance correspond à la quantité de chaleur ou de lumière que peut fournir l'appareil.
Plus une lampe aura une puissance importante, plus elle pourra fournir de lumière. De même, plus un convecteur sera puissant plus il pourra fournir de chaleur.
Pour un appareil possédant un moteur électrique, la puissance électrique correspond au travail que peut fournir l'appareil.Par exemple, plus une perceuse a une puissance important, plus on
peut l'utiliser pour percer dans des matériaux dur et épais.
La puissance électrique est fournie par le générateur et elle est consommée par le récepteur.
Remarque :
La puissance nominale est la puissance consommée par l'appareil en fonctionnement normal.
Un appareil fonctionne donc normalement si la puissance qu'il reçoit est égale à sa puissance nominale.
Lien entre la puissance P, la tension U et l'intensité I
La puissance est le produit de la tension avec l'intensité du courant.
Cela semble logique :
Un générateur est puissant s'il possède une grande différence de potentiel électrique et qu'il fait bouger intensément les électrons.
Lien entre la puissance P, la résistance R et l'intensité I
Démonstration :
Lien entre la puissance P, la résistance R et la tension U
Démonstration :
Lien entre la puissance P, l'énergie W et le temps t
Une puissance est également défini comme l'énergie électrique W fournie par unité de temps.
Ainsi, si on prend en compte le paramètre temps t sur la puissance P, on obtient une énergie W.
Lien entre l'énergie W, la tension U, l'intensité I et le temps t
Lien entre l'énergie W, l'intensité I, la résistance R et le temps t
Inventeur
L'inventeur de la puissance est l'écossais James Watt.
La période T et la fréquence f
La période T
L'unité d'une période T
L'unité d'une période T est tout simplement la seconce (symbole : s).
La notion de période temporelle T
La période temporelle ou période T d'un phénomène périodique est la plus petite durée au bout de laquelle le phénomène se reproduit identique à lui-même.
Un phénomène est périodique dans le temps s'il se répète, identique à lui même, régulièrement au cours du temps.
On dit qu'il y a périodicité si un même motif (= portion de courbe) se reproduit identique çà lui-même au cours du temps.
La fréquence f
L'unité d'une fréquence f
L'unité d'une fréquence f est le hertz (symbole : Hz).
La notion de fréquence f
La fréquence f mesure pour un signal périodique le nombre de motifs se reproduisant au cours du temps par unité de temps, c'est-à-dire en 1 seconde.
Inventeur
L'inventeur de la fréquence f est le physicien allemend Heinrich Rudolf Hertz.
Pour les curieux, nous pouvez également voir les formules ci-dessus (culture générale).
La résistivité ρ
L'unité d'une résistivité ρ
L'unité de la résistivité ρ est le ohm·mètre (Ω·m).
La notion de la résistivité ρ
La résistivité d'un matériau, généralement symbolisée par la lettre grecque rho (ρ), représente sa capacité à s'opposer à la circulation du courant électrique. Elle correspond à la résistance d'un tronçon de matériau de 1 m de longueur et de 1 m^2 de section
La conductance G
La conductance G est défini comme l'inverse de la résistance R.
La conductance G peut donc aussi s'écrire :
Démonstration :
L'unité de conductance est le siemens (S).
La conductance est utilisée pour les solution ioniques.
