Fiche de révision : Grandeurs et lois des circuits électriques

📋 Plan du Cours

1. Grandeurs électriques et unités
2. Mesurer tension et intensité
3. Loi des nœuds
4. Loi des mailles
5. Loi d’Ohm

📖 1. Grandeurs électriques et unités

🔑 Notions clés & Définitions

• Tension électrique : Force qui met en mouvement les charges électriques et constitue la cause du courant électrique.
• Intensité électrique : Débit des charges électriques, c’est-à-dire la quantité de charges qui circulent à un instant donné à un endroit du circuit.
• Résistance électrique : Capacité d’un récepteur à empêcher le courant de passer ; plus la résistance est grande, plus l’intensité du courant est petite.

📝 Points essentiels

• La tension est notée U et se mesure en volts (V) avec un voltmètre, l’intensité est notée I et se mesure en ampères (A) avec un ampèremètre, et la résistance est notée R et se mesure en ohms (Ω) avec un ohmmètre.

📌 Aux bornes d’un fil ou d’un interrupteur fermé, la tension est nulle : $U=0$.

📌 Si le courant ne circule pas, notamment dans un circuit ouvert ou un récepteur non branché, l’intensité est nulle : $I=0$.

💡 Astuce mémo

UIR : tension, intensité, résistance

📖 2. Mesurer tension et intensité

★ À maîtriser

• 🔄 La mesure d’une tension avec un voltmètre suit ces étapes :

  1. Sélectionner le plus grand calibre de la zone V.
  2. Brancher le multimètre en dérivation, avec V du côté positif et COM du côté négatif.
  3. Diminuer le calibre si la valeur affichée est inférieure au calibre inférieur.
  4. Noter la tension mesurée en V ou en mV.

• 🔄 La mesure d’une intensité avec un ampèremètre suit ces étapes :

  1. Sélectionner le plus grand calibre de la zone A 10A.
  2. Brancher le multimètre en série, avec 10A du côté positif et COM du côté négatif.
  3. Passer à la borne A et diminuer le calibre si la mesure le permet.
  4. Noter l’intensité mesurée en A ou en mA.

📌 Si le multimètre affiche « 1 », il faut immédiatement le débrancher.

Compléments

📌 Plus le calibre choisi est petit, plus la mesure est précise, mais plus le multimètre est fragile.

💡 Astuce mémo

Voltmètre en dérivation, ampèremètre en série

📖 3. Loi des nœuds

📝 Points essentiels

📌 La somme des intensités qui arrivent dans un nœud est égale à la somme des intensités qui le quittent.

📐 Formule - Dans l’exemple de la loi des nœuds, les intensités vérifient $I_1=I_2+I_3$.

📌 Dans un circuit à une seule boucle, il n’y a pas de nœud et l’intensité est la même partout.

💡 Astuce mémo

Les charges se répartissent au nœud → intensité entrante = intensité sortante

📖 4. Loi des mailles

📝 Points essentiels

📌 Le long d’une boucle de courant, la tension du générateur est égale à la somme des tensions des récepteurs.

📐 Formule - Dans l’exemple de la loi des mailles, les tensions vérifient $U_1=U_2+U_3=U_4$.

💡 Astuce mémo

Une boucle se referme → tension du générateur = somme des tensions des récepteurs

📖 5. Loi d’Ohm

🔑 Notions clés & Définitions

• Conducteur ohmique : Conducteur, aussi appelé résistor, pour lequel la tension est proportionnelle à l’intensité, le coefficient de proportionnalité étant la résistance.
• Loi d’Ohm : Relation entre la tension, l’intensité et la résistance d’un conducteur ohmique.

★ À maîtriser

📐 Formule - Pour un conducteur ohmique, la loi d’Ohm s’écrit $U=R\times I$.

Compléments

• Dans la loi d’Ohm, U se mesure en volts (V), R en ohms (Ω) et I en ampères (A).

📊 Tableaux de synthèse

Grandeurs électriques