Rappels d'électrocinétique


Sylvain Tisserant - ESIL



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Index

Lois de base

  1. Dipôle électrocinétique
  2. Puissance électrique reçue par un dipôle
  3. Lois de Kirchoff
  4. Associations de dipôles
  5. Résistances
  6. Sources de tension et de courant
  7. Dipôles non polarisés
  8. Principe de superposition
  9. Théorèmes de Thévenin et de Norton
  10. Théorème de Millman

Avertissement : L'objet de ce chapitre n'est pas de démontrer rigoureusement tous les résultats supposés connus de l'électrocinétique. Il s'agit plutôt d'un aide-mémoire rappelant les principales lois utilisées pour la mise en équation des circuits électriques.


Dipôle électrocinétique

On appelle dipôle électrocinétique tout système relié à l'extérieur par deux conducteurs uniquement. Le comportement d'un dipôle est caractérisé par deux grandeurs électriques duales : la tension et le courant.

La tension aux bornes d'un dipôle représente la différence de potentiel u(t) entre les deux bornes du dipôle. La tension s'exprime en Volt (V).

 

Le courant traversant un dipôle correspond au déplacement de charges électriques sous l'effet du champ électrique induit par la différence de potentiel aux bornes du dipôle. A tout instant le courant entrant par une borne d'un dipôle est égal au courant sortant par l'autre borne. L'intensité i(t) de ce courant mesure le débit des charges électriques qui traversent une section de conducteur :

L'intensité s'exprime en Ampère (A). Le courant électrique est une grandeur orientée. Conventionnellement le sens positif correspond au sens de déplacement des charges positives.

 

Il existe deux possibilités pour le choix des sens conventionnels de la tension et du courant. Selon que u et i sont de même sens ou non nous avons :

 

Convention générateur

 

Convention récepteur

En régime stationnaire, indépendant du temps, il existe une relation entre l'intensité i traversant le dipôle et la tension u entre ses bornes. Cette relation peut éventuellement faire intervenir des paramètres extérieurs (température, éclairement, champ magnétique, etc…). Cette relation peut se mettre sous la forme i = i(u) ou u = u(i). Les graphes obtenus sont appelés caractéristiques statiques :

i = i(u) : caractéristique statique courant-tension du dipôle

u = u(i) : caractéristique statique tension-courant du dipôle

Un dipôle est passif si son intensité de court-circuit et sa tension en circuit ouvert sont nulles : ses caractéristiques statiques passent par l'origine. Il est dit actif dans le cas contraire.

Un dipôle est linéaire si :

 


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