Les grandes valeurs en électricité: courant, tension, résistance

Lorsque j’ai démarré ce blog, j’ai tout de suite décidé de donner des conseils pratiques en électricité. Aujourd’hui, je remarque que ce blog manque cruellement de théorie. En effet, je pense qu’il faut, avant de démarrer un travail quel qu’il soit, connaître les fondamentaux. Je vais donc consacrer cet article aux bases fondamentales de l’électricité, le courant, la tension et la résistance.

Le courant électrique ou intensité:

Trois grandeurs caractérisent l’électricité en générale. Le courant en fait partie. On parle aussi d’intensité.

Voici ce que dit la théorie : le courant est caractérisé par une circulation de charges, les électrons à travers un matériau conducteur. C’est le nombre d’électrons qui circulent à un instant donné à travers ce matériau qui fait augmenter ou diminuer sa valeur. Plus d’électrons circulent à travers un matériau, plus la valeur du courant est forte.

L’analogie la plus facile à comprendre, c’est l’eau qui circule à travers dans une rivière. Plus d’eau circule à travers la rivière, plus le débit est important. Dans l‘installation électrique, ces électrons – ou ce courant – circulent à travers les fils électriques de l’installation. Comme tout phénomène physique, il existe une unité pour mesurer le courant : cette unité, c’est l’ampère, désigné par la lettre A.

Sur les schémas électriques, le courant est repéré par une lettre I avec une flèche, qui indique le sens de circulation du courant.

Ce qu’il faut retenir :

• Courant et intensité, c’est la même chose.
• Vous pouvez faire une analogie entre l’eau et le courant facilement.
• La valeur de mesure est l’ampère, avec un sigle A.
• Sur les schémas électriques, l’intensité est fléchée sur les fils et est notée avec un I.

Analogie entre le débit de la rivière et le courant en électricité

La tension électrique:

Voici le deuxième terme indispensable qu’il faut connaître : La tension électrique. Elle est exprimée en volts, par la lettre V.

La tension caractérise la force qui est doit être imposée pour faire circuler les électrons dans un matériau conducteur.

Reprenons l’analogie de l’eau dans la rivière. Dans une rivière, l’eau coule depuis un point haut, vers un point bas (En prenant le cycle de l’eau, depuis la montagne vers la mer). C’est la différence de hauteur qui fait que l’eau circule du haut vers le bas. De même, c’est la tension qui fait circuler le courant (les électrons) dans les fils de l’installation électrique.

En électricité, on parle de potentiel – comme on parle de hauteur pour la circulation de l’eau. Le courant circule du plus haut potentiel, vers le plus pas potentiel, comme l’eau qui circule de la montagne vers la mer. Pour désigner la tension, on parle aussi de différence de potentiel.

Sur les schémas électriques et dans les formules mathématiques, la tension est repérée par une lettre U entre deux points pour indiquer la différence de tension entre ces deux points – comme une différence de hauteur entre deux endroits de la rivière. On parle aussi de différence de potentiel dans le cas de la tension électrique.

Ce qu’il faut retenir :

• La tension électrique se mesure en volt avec l’unité V.
• Toujours la même analogie avec la rivière, la tension c’est l’équivalent du dénivelé ou de le pente qui fait couler l’eau: A la place d’une hauteur, c’est le potentiel.
• Sur les schémas électriques, la tension est représenté entre deux points et est notée avec un U.
• Tension et différence de potentiel signifient la même chose.

Analogie entre la tension électrique et la différence hauteur

La résistance électrique:

Au fait, pourquoi faut il une force (le tension) pour pousser ces électrons ?

C’est en partie à cause de la résistance. En effet, les électrons (le courant), lorsqu’ils circulent dans les matériaux conducteurs, rencontre une résistance de la part de ce conducteur.

Comme j’aime cette analogie avec la rivière et l’eau, je comparerai la résistance électrique avec les défauts de la rivière : le tracé sinueux et les rochers qui empêchent l’eau de s’écouler.

La résistance empêche les électrons de circuler. C’est la tension qui pousse le courant au travers du fil électrique. Cette résistance est exprimée en Ohm par le symbole Ω.

Plus la résistance est grande, plus le courant à des difficultés à passer. Inversement, plus la résistance est faible, plus le courant passe facilement. Sur les schémas électriques et dans les formules mathématiques, la résistance est marquée par une lettre R.

Ce qu’il faut retenir :

• La résistance, c’est ce qui empêche le courant de passer.
• La résistance s’exprime en Ohm avec le symbole Ω.

Analogie entre la résistance électrique et le passage de l’eau