Chapitre 3

I) Définition et convention :
Chapitre 4 : PUISSANCE ET ENERGIE ELECTRIQUES S 5 F
On appelle dipôle un dispositif électrique présentant deux bornes
conductrices permettant de le relier à un circuit.
On a deux possibilités pour associer l'intensité du courant dans un dipôle et la
tension à ses bornes :
-
Convention des récepteurs : on s'intéresse à IAB et UAB :
-
Convention des générateurs : on s'intéresse à IAB et UBA :
Remarque : On démontre qu'en fait, seule la convention des récepteurs est
en accord avec les lois locales de l'électrocinétique et de la
thermodynamique et de la mécanique.

1) Définition :
II) Puissance électrique échangée par un dipôle :
Chapitre 3 : CARACTERISTIQUE D’UN DIPOLE
Pour rester cohérent avec les conventions algébriques des transferts
d'énergie entre un système et le milieu extérieur définies en mécaniques ou
en thermodynamique, on doit se placer dans la convention des récepteurs.
S 5 F
La puissance électrique algébrique Pé échangée à
chaque instant, par un dipôle situé entre les bornes
A et B, avec le milieu extérieur (reste du circuit et
reste de l'univers) est par définition : Pé = UAB.IAB
La puissance s'exprime en watt (W) : [W] = [V].[A] = [J].[s]−1

2) Interprétation :
II) Puissance électrique échangée par un dipôle :
Chapitre 3 : CARACTERISTIQUE D’UN DIPOLE S 5 F
Si Pé > 0, la puissance est réellement reçue par le dipôle qui se comporte
comme un récepteur.
Exemple : Dans le cas d'un conducteur ohmique, Pé = U.I = R.I2 = U2/R > 0 :
le conducteur ohmique se comporte toujours comme un récepteur.
Si Pé < 0, le dipôle fournit de l'énergie au reste du circuit, c'est un
générateur (pile).

1) Définition :
III) Energie électrique échangée par un dipôle :
Chapitre 3 : CARACTERISTIQUE D’UN DIPOLE S 5 F
L'énergie électrique algébrique Wé échangée
pendant une durée ∆t, par un dipôle, entre ses
bornes A et B, avec le milieu extérieur, est par
définition : Wé = Pé.∆t = UAB.IAB.∆t
Exemple : Dans le cas d'un conducteur ohmique Wé = U.I.∆t = R.I2.∆t > 0 est
l'énergie électrique échangée avec le reste du circuit, elle est
positive, car le conducteur ohmique est un récepteur.

2) Effet Joule :
III) Energie électrique échangée par un dipôle :
Chapitre 3 : CARACTERISTIQUE D’UN DIPOLE S 5 F
Le conducteur ohmique transforme l'intégralité (100 %) de cette énergie
en chaleur qu'il restitue au milieu extérieur : c'est l'effet Joule.
L'énergie thermique échangée par le conducteur ohmique avec le milieu
extérieur est donc Wth = − Wé = − U.I.∆t < 0 : le conducteur ohmique est un
convertisseur d'énergie électrique en énergie thermique.
Remarque : Il faut toujours préciser le système auquel on s’intéresse et la
nature de l'énergie dont on veut déterminer l'échange.