chap.6 Courant et résistance
6.1 le courant électrique
qté de charge qui traverse une surfaces
I = delta Q / delta t
si delta Q varie ds le t, I = lim de delta t tend vers 0 de delta Q / delata t
6.1.1 charge
nbr de coulomb
6.1.2 différence de potentiel
6.1.3 sens du courant
I circule du potentiel + élevé vers le potentiel le - élevé
6.2 La vitesse de dérivé (vd)
Vd à laquelle se déplacent les e- à l'intérieur d'un conducteur.
delta Q = nAle-
I = nAVde-
sens des variables
l : longueur de la section
A : aire de la section circulaire
Q ; charges présentés
n ; nbr de charges libres par unité de volume
6.2.1 Densité de courant
J = I / A = nVde-
J est parralèle à Vd et du même sens que I
6.3 La résistance
aptitude d'un matériau à opposer au passage du courant électrique
R = delta V / I
6.3.1 Résistivité
résistivité d'un matériau à s'opposer à la circulation du courant électrique
R = P stylisé X l / A
A : aire de la section circulaire
l : longueur de la section
dépenpant de la T
Pstylisé = Pstylisé 0 (1 + poisson( T- T0 )
Pstylisé 0 = la résistivité à une certaine température (T 0)
variation chez les différent type de matériaux
métaux : P + si T +
semi-donducteur : P - si T +
Supra-conducteur
mélange céramique, azote liquide. très cher à maintenir la T pour une R=0
aucune R à T critique & R + si T +
6.3.2 Conductivité
1/P stylisé
aptitude d'un matériau à permettre le passage d'un courant
R =R0 (1 + poisson( T- T0 )
R 0 = R à une certaine température (T 0)
6.3.3 coefficient de résistance
P.193
6.4 Théorie de la conduction
+ T augmente, + le nombre de charge bouge, + R augmente
6.5 Loi d'ohm
conditons d'application
R doit est constant
R doit être indépendant delta V
R doit être indépendant de I
delta V = I X R
matériau ohmique respecte cette relation inéaire, sinon le matériau est non-ohmique
6.5 Puissance électrique
énergie fournie à un système par un autre unité
P = I X delta V
possibilité de l'utilisation : la formule de la chaleur
6.5.1 Puissance dissipée dans un résistance
P = R X I à la 2 = delta V à la 2 / R
chap.7 circuit à courant continue
7.1 force électromotrice
travail par unité de charge accompli pour faire circuler celle-ci dans un circuit fermé
epsilone = Wné / q (v=J/coulomb)
situation réelle dans un pile
Topic
delta V = epsilone - r I
delta V X I = epsilone X I - r I à la 2
puissance de la pile = P genérée - P perdue
r = résistance interne de la pile
f.é.m = delta V
7.2 association de résistances en série ou //
7.2.1 en série
I est le même partout ds le circuit
delta V du circuit = la sommes des delta V
RIeq = RI1 + RI2 +RI3
Req = R1 + R2 + R3
7.2.2 en //
delta V est le même partout ds le circuit
Ieq = I1 + I2 + I3
application du R=delta V / I
1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
7.3 Les instruments de mesure
7.3.1 Voltmètre
branchement en // sur une borne spécifique
les valeurs donner sont souvent + grand qu'en réalité
7.3.2 ampèremètre
branchement en série
résistance interne très petite
7.3.3 ohmètre
branchement en //sur une borne
mesure la R à l'extérieur du circuit
attention au calculs d'incertitude spéciales
7.4 Loi de kirchoff
7.4.1 noeud
point d'un circuit où 3 fils et plus se rencontre
7.4.2 branche
portion de circuit reliant 2 noeuds
7.4.3 maille
un parcours fermé dans un circuit
1er loi des noeud : sigma I = 0
si I sort du noeud -
si I arrive du noeud +
2e loi des mailles : sigma delta V = 0
si epsilone tranverse du - au +, donc +
si epsilone traverse du + au -, donc -
si RI traverse dans le sens de I, donc -
si RI traverse dans le sens contraire de I, donc +
l'orientation du courant est arbitraire
attention à la résolution
chap.5 condensateurs et diélectriques
5.0 condensateur
dispositif qui emmagasine les charges et l'énergie électrique
5.1 capacité
C = epsilone 0 X A