Généralités Conventions
Introduction
Vous pensez avoir acquis les bases d’ENER1. Nous allons revenir dessus, histoire d’être sûr que vous ayez tout compris.
Tout d’abord il y a le courant où intensité électrique. On la note « I » et elle s’exprime en Ampère que l’on note « A » parce qu’écrire Ampère à chaque fois, c’est un peu long.
Ensuite il y a la tension que l’on note « V » ou « U ». Elle s’exprime en Volt que l’on note « V ».
Vous avez également dû voir qu’il existait des résistances que l’on note « R » et qui ont pour unité l’Ohm( symbole : Ω).
Symboles normalisés
Pour mesurer ces grandeurs physiques on utilise plusieurs appareils :
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pour mesurer un courant on utilise un Ampèremètre que l’on branche en série.
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pour mesurer une tension on utilise un Voltmètre que l’on branche en parallèle.
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pour mesurer une résistance on utilise un Ohmmètre.
Et voilà comment les identifier sur un schéma électrique :
Source de courant
Source de tension
Résistance
Ampèremètre
Voltmètre
Ohmètre
Conventions
Voyons maintenant quelques conventions que vous rencontrerez en ENER1. Ces conventions sont essentielles, vous devez les maîtriser, sinon tous vos calculs seront faux.
Soit comme ça, avec le moins devant le U (ou le I) :
Tout d’abord, dans un circuit, le courant cherche toujours à s’opposer à la tension. Ainsi lorsque vous fléchez votre courant sur un schéma (autour d'une résistance), fléchez le en opposition à la tension ou mettez un signe « - ».
En gros, soit vous mettez vos flèches comme ça : Soit comme ça, avec le moins devant le U (ou le I) :
Quelques lois
La loi d'Ohm; la plus importantes de toutes! Aux bornes d'une résistance, la chute de tension vaut : la valeur de la résistance multiplié par le courant qui la traverse ; soit : V = R*I.
Puis, tous les dipôles peuvent être représentés de deux façons, soit en convention récepteur, soit en convention générateur. En convention générateur, la flèche du courant est dans le même sens que celle que celle de la tension.
En convention récepteur, c’est l’inverse. Ce tableau peut vous servir d’aide-mémoire :
Un petit point de vocabulaire maintenant!
Les nœuds, c’est quand deux fils se joignent.
Les mailles, ce sont les boucles de fils dans lesquelles le courant passe. C’est facile non ?
Pour Info, la résistance de l'air vaut I infini, donc si vous avez un trou entre deux points, le courant ne circulera jamais.
Autre remarque : on croise deux types de branchements des composants du circuit, soit en parallèle, soit en série. Pour vous expliquer ça, rien de mieux que des petits schémas.
Bon, et maintenant les deux lois qui vont vous servir toute votre vie et dans toutes les occasions (ou presque). A connaître par cœur, faire un tatouage de celles-ci sur votre poignet, les afficher partout dans votre maison jusqu’à ce que vous soyez incapable de penser à autre chose. Par cœur hein!
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La loi des nœuds est une loi sur les courants. Elle dit que la somme de tous les courants qui entrent dans un nœud est égale à la somme de tous les courants qui en sortent.
Ou pour les mathématiciens :
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La loi des mailles est une loi sur les tensions. Elle vous explique que la somme des tensions dans une boucle fermée est égale à 0 (le sens de la boucle est choisi arbitrairement).
Attention aux conventions de signe : si la flèche qui caractérise la tension d’un composant est dans le même sens que la flèche de la boucle, on compte cette tension comme positive ; sinon on la compte comme négative. Pour mieux comprendre, observez bien le schéma ci-dessous :
On a donc E - V1- V2 = 0 ou E = V1 + V2