Electrocinétique
Tension électrique

Définition

Définition

Pour qu'un courant circule dans un circuit, il faut, au même instant, qu'au moins deux points A et B de ce circuit soient dans des états électriques différents. Ces états électriques sont formulés en terme de potentiels : et .

La différence de potentiel est alors appelée d.d.p. ou tension électrique.

C'est une grandeur algébrique.

ExplicationAnalogie hydraulique

Si l'eau et l'électricité font rarement bon ménage, elles ont cependant beaucoup points de points communs et on peut établir une analogie entre circuit électrique et circuit hydraulique, le second permettant de mieux comprendre le fonctionnement du premier.

Dans la partie gauche du schéma, le débit d'eau à la sortie est d'autant plus élevé que la dénivellation est grande. L'analogie entre les deux phénomènes est donc très simple : Aux altitudes et correspondent les potentiels et ; la différence de potentiel correspond à la dénivellation . Le débit et l'intensité sont deux conséquences analogues de l'existence de et de .

analogie hydraulique

Cette analogie montre aussi une chose : l'altitude n'a pas d'importance et peut être prise à zéro. Il en est de même pour les potentiels : dans un circuit électrique, ce sont les différences de potentiel entre deux points qui sont importantes, et non les potentiels eux-mêmes ; le potentiel le plus bas peut donc être choisi égal à zéro. Le point de potentiel pris arbitrairement nul s'appelle la masse ou la terre du circuit.

Notation – unité de mesure

On représente la tension électrique entre les points et par une flèche allant de vers :

L'unité de mesure de la tension est le volt (V). La mesure de la tension se fait à l'aide d'un voltmètre branché en dérivation entre les points et .

dipôle

Loi des mailles

Les tensions sont cumulatives, au sens algébrique du terme : si l'on prend trois points , et dans un circuit électrique, on peut écrire , les quantités entre parenthèses pouvant être positives ou négatives.

Dans un circuit fermé, possédant une ou plusieurs mailles, il est évident que si l'on part d'un point pour comptabiliser les tensions, et qu'on revient à ce point, on doit trouver une tension nulle, et cela quel que soit le chemin suivi dans le circuit.

D'où la loi :

Fondamental

Dans un circuit électrique, la somme des tensions rencontrées le long d'un parcours fermé effectué dans ce circuit est nulle.

En pratique, on choisit un sens de parcours arbitraire de la maille ; si une tension est rencontrée par la pointe de la flèche, on lui affecte le signe « + », dans le cas contraire, on lui affecte le signe « - ».

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