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Lélectricité dynamique. Le courant électrique Quantité de charges électriques qui passent dans un conducteur pendant un intervalle de temps donné. I =

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1 Lélectricité dynamique

2 Le courant électrique Quantité de charges électriques qui passent dans un conducteur pendant un intervalle de temps donné. I = q ΔtΔt I: intensité du courant (A) q: charge électrique (C) Δt: intervalle de temps (s)

3 Rappel 1C = 6,25 X électrons

4 Exemple La fiche signalétique dun phare dautomobile indique quil a besoin dun courant de 15 A pour fonctionner. Quelle est la charge nécessaire pour le faire fonctionner pendant une minute ? I = 15 A Δt = 60 s q = ?

5 I = q_ Δt Donc, q = I X Δt q = 15 A X 60 s q = 900 C

6 La différence de potentiel ou tension électrique Le potentiel électrique entre deux points du circuit est une variation de lénergie transférée (ΔE) U = ΔE q U: potentiel électrique (V) J/C ΔE: variation dénergie ou énergie transférée (J) q: charge électrique (C)

7 Exemple Les circuits électriques de nos maisons fournissent en général une différence de potentiel de 120 V. Quelle est la quantité dénergie que fournit une charge de 200 C ? U = 120 V q = 200 C ΔE = ?

8 U = ΔE q Donc: ΔE = U X q = 120 V X 200 C = J ou 24 kJ

9 La résistance Cest la capacité dun matériau de sopposer au passage du courant électrique.

10 Facteurs influençant la résistance La nature de la substance La longueur: plus cest long plus il y a de la résistance. Le diamètre: plus le diamètre est petit, plus il y a de résistance. La température: plus cest chaud plus il y a de la résistance.

11 La loi dOhm Pour une résistance, la différence de potentiel dans un circuit est directement proportionnelle à lintensité du courant. U: différence de potentiel (V) I: intensité du courant (A) R: résistance (Ω) V A U = RIou R = U I ou I = U R

12 Exemples On trouve que, lorsque lintensité du courant est de 3,5 A, la différence de potentiel aux bornes de cet élément est de 10V. Quelle est la résistance de cet élément chauffant? 2) R = 10V 3,5A 3,5A 1) R = U I 3) 2.9 3) 2.9 Ω

13 Exemples La résistance dun haut-parleur installé dans une voiture est de 8 Ω, alors que lautoradio est branché à une source dalimentation de 6V. Quelle est lintensité maximale de courant pouvant parcourir le haut-parleur? I=? A U=6V R=8 Ω I = U R I = 6V 8Ω I = 0,75A

14 Les lois de Kirchhoff (STE) Physicien allemand ( )

15 Aussi appelée la loi des nœuds ou loi des courants

16 Aussi appelée la loi des boucles ou des tensions

17 Relation entre la puissance et l'énergie électrique

18 Puissance La puissance électrique dun appareil indique la quantité de quil est capable de faire par unité de (quantité dénergie transformée pendant un certain temps). Plus un appareil est puissant, il prendra de temps pour effectuer un travail. Lunité de mesure de la puissance électrique est le (W). travail temps moins watt

19 (STE) Un appareil dont la puissance est de un watt accomplit un de un joule par seconde, ou 1 W = travail 1 J 1 s

20 (STE) Léquation mathématique de la puissance électrique est la suivante où P é : puissance électrique (W) W : travail (J) t : temps (s) W t P é =

21 La puissance électrique dun appareil peut aussi sexprimer au moyen de la et de l du courant. où P é : puissance électrique (W) U : différence de potentiel (V) I : intensité du courant (A) différence de potentiel intensité U IP é =

22 Énergie électrique (E) La quantité dénergie électrique consommée par un appareil est obtenue en multipliant sa par le temps, ou 1 J = 1 W 1 s. Lénergie électrique peut ainsi se mesurer en mais aussi en. Le kilowattheure est utilisé dans les factures de délectricité. ou 1 kWh = 1 kW x 1h puissance joule kilowattheure consommation

23 La relation mathématique entre la puissance électrique et lénergie électrique est la suivante : où E :énergie consommée (J ou kWh) P é : puissance (W ou kW) t : temps (s ou h) La correspondance entre ces unités de mesure est la suivante : 1 kWh = 1000 W 3600 s = J E = P é t

24 Défis électriques Dans un circuit en série lintensité du courant électrique (ampère) est constante dans tout le circuit.

25 Dans un circuit en parallèle La différence de potentiel (U volt) est constante dans le circuit.


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