jeudi 21 juillet 2011

Force électromotrice et force contre électromotrice

Force électromotrice et force contre électromotrice

Générateur et force électromotrice

Un générateur convertit une énergie (mécanique, chimique,lumineuse,…) en une énergie électrique.


On a alors la relation :



MERCI,

LES DIPOLES PASSIFS ELEMENTAIRES

LES DIPÔLES PASSIFS ÉLÉMENTAIRES

Les composants utilisés en électronique présentent des bornes électriques ou pôles permettant leur connexion dans un réseau. On distingue :
- les dipôles ( 2 pôles) comme les résistances, les condensateurs, les bobines, les piles, les diodes, …
- les quadripôles (4 pôles) comme par exemple les transformateurs, les filtres.

Caractéristique d’un dipôle


Soit un dipole traversé par un courant électrique I et dont la différence de potentiel entre ses bornes est U. La caractéristique de ce dipole est la courbe I=f(U). Suivant l’allure de cette courbe, on peut distinguer différentes familles de dipole.
Dipole linéaire : la caractéristique I=f(U) est une droite d’équation I=aU+b. Par exemple, les résistances et les générateurs de tension et de courant idéaux sont des dipoles linéaires. Si la caractéristique I=f(U) n’est pas une droite le dipole est non linéaire
Dipole passif : un dipôle est passif si son intensité de court-circuit est nulle et si la différence de potentiel à ses bornes est nulle en circuit ouvert. Dit autrement, pour un dipole passif, on a I=0 si U=0.Les trois circuits passifs principaux sont la résistance, la bobine d’induction et la capacité.
Dans les autres cas, on dit que le dipole est actif.

Lois des dipôles en régime sinusoïdal


Après avoir rappelé les lois générales, nous allons nous intéresser au régime sinusoïdal qui est le régime de fonctionnement le plus souvent utilisé en électronique.
Soit un courant variant en fonction du temps selon la loi sinusoïdale suivante :


Pour éviter des calculs fastidieux lors de l’étude des associations de dipoles en série et en parallèle on utilise deux méthodes pratiques:
- le diagramme de Fresnel
- la notation complexe

MERCI,

Générateurs idéaux

Générateurs idéaux


Générateur de tension idéal

Un générateur de tension idéal délivre une différence de potentiel indépendante du courant qu’il délivre.
On représente ce générateur par les symboles suivants :

Ce générateur de tension n’existe pas et en pratique, la différence de potentiel en sortie d’un générateur de tension décroit en fonction du courant de sortie.

Générateur de courant idéal

Un générateur de courant idéal délivre un courant indépendamment de la différence de potentiel entre ses bornes.
On représente ce générateur par les symboles suivants :

MERCI,

Lois fondamentales (suite)

Lois fondamentales

Loi des noeuds


Le mouvement des charges, créant le courant est soumis aux lois de la physique : conservation de l’énergie, de la quantité de mouvement et de la charge (de la matière).




On choisit un sens arbitraire pour chaque courant. Par convention, les courants i se dirigeant dans le même sens que les flèches seront comptées positivement .
Soit le nœud N un point de raccordement de plusieurs conducteurs traversés par des courants.
En un nœud, il ne peut y avoir accumulation de charges.
MERCI,

Lois fondamentales

Lois fondamentales

Un réseau ou circuit électrique est un ensemble de conducteurs reliant entre eux des éléments appelés composants : résistance, condensateur, bobine de self-induction, diode, transistor, …
Dans un réseau électrique, on distingue :
                       - le noeud : point de raccordement entre au moins deux conducteurs
                       - la branche : portion du réseau compris entre deux noeuds
                       - la maille : partie du réseau qui se referme sur elle même

Loi des mailles

Soit le réseau suivant :


Soit une charge q se déplaçant le long d’une maille ; chaque noeud de la maille se trouve à un potentiel bien défini par rapport à un noeud d’origine ou de référence commune M dont le potentiel est appelée masse.
q se déplace le long de la maille ABEFA et subit des variations d’énergie potentielle le long du parcours. On a :

MERCI,

Courant électrique

Courant électrique

Le débit de charge ou courant électrique est donné par la relation :

I s’exprime en ampère.
Les lois du courant électrique ont été étudiée par Ampère ( 1755-1836) au début du 19ième siècle.
Par convention le sens du courant est le sens contraire du déplacement des électrons.


MERCI,

Champ électrique et différence de potentiel

Champ électrique et différence de potentiel



merci,