Rappel cours Electro

RAPPEL COURS ELECTRO
TELEEC
Electrotechnique 1/11
1. Notion de base
La quantité d’électricité correspond au nombre d’électrons transportés par un courant
électrique ou emmagasinés dans une source.
Quantité d’électricité
La quantité d’électricité se désigne par la lettre : Q
L’unité est le coulomb : C ou ampère heure Ah
1 Ah = 3600 C
L’intensité du courant électrique est le quotient de la quantité d’électricité Q par la durée t de
passage du courant.
Intensité du courant électrique
L’intensité se désigne par la lettre : I
L’unité est l’ampère : A
I = Q
t
I en ampère (A)
Q en coulomb (C)
t en secondes (s)
_
+
A
B
Tension
On appelle tension électrique ou différence de potentiel (ddp) U entre deux points A et B du
circuit, le rapport de la variation de l’énergie électrique sur la quantité d’électricité Q qui est
passé entre A et B.
La tension se désigne par la lettre U
L’unité est le volt : V
Résistivité
La résistance d’un conducteur varie en fonction de la longueur, de la section et de la nature de
celui-ci.
On appelle Résistivité électrique (ρ) d’un matériau, le coefficient qui entre dans le calcul de sa
résistance.
La résistivité se désigne par la lettre ρ
L’unité est l’ohm par mètre Ω.m
ρ = 𝐑 𝐱 𝐬
𝐥

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R : résistance en ohm (Ω)
S : la section en mètre carré (m²)
l : longueur en mètre (m)
R = 𝛒 𝐱 𝐥
𝐬
Association de résistance
Montage série
Dans un montage série l’intensité est identique en n’importe quels points, la
tension totale est la somme des tensions aux bornes de chaque récepteur.
Rappel :
R1 R2
U
I
U1 U2
G
Req
U
I
U
G
Dans un montage la résistance équivalente est la somme des résistances
Req = R1 + R2 + R3 + ……
Montage en dérivation
Dans un montage en dérivation la tension est identique aux bornes de chaque
résistance, l’intensité totale est la somme des intensités dans chaque récepteur.
Rappel :
R1
R2
I1
U
It
U
U
I2
G
Req
U
It
G
𝟏
𝐑𝐞𝐪 = 𝟏 𝐑𝟏 + 𝟏 𝐑𝟐 + 𝟏 𝐑𝟑 + …
Loi d’Ohm
La loi d’ohm traduit le comportement du courant traversant un dipôle en
fonction de la tension à ses bornes.
Pour une résistance :

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U
IR
U = R x I
U : la tension en volt (V)
I : Le courant en ampère (A)
R : la résistance en ohms (Ω)
Généralisation de la loi d’ohm
Nous avons le montage ci-dessous comprenant un générateur, une résistance et
un moteur.
G
R
M
r’
E’
I
r’.I
R.I
rr’.I
E
Lorsque le moteur tourne il produit une force contre - électromotrice E’ qui
s’oppose au passage du courant.
En parcourant la maille, on peut écrire que la somme des tensions est nulle :
E - r. I - R. I - r’. I - E’ = 0
E - E’- (r + R + r’) = 0
→ I = E−E′
r+R+r′
En généralisant, nous obtenons
I = Σ𝐄−Σ𝐄′
Σ𝐑
E : f.é.m d’un générateur
E’ :f.c.é.m d’un moteur
Rendement
 Lorsqu’une énergie est transformée d’une forme en plusieurs formes, l’énergie initiale
est égale à la somme des énergies obtenues.
 La puissance électrique entrant dans un récepteur est appelée :
Puissance absorbée Pa.
 La puissance désirée qui sort d’un récepteur est appelée :
Montage équivalent

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π
2π
Puissance utile Pu.
 Il peut exister une puissance non voulue :
Ce sont les pertes.
Pa = Pu + Pertes
Le rendement
Le rapport entre la puissance utile et la puissance absorbée s’appelle le rendement, elle est
désignée par la lettre grecque η (êta).
η = 𝐏𝐮
𝐏𝐚 et η ≤ 1
Le rendement n’a pas d’unité mais
il est très souvent exprimé en pourcentage.
2.
Tension et Courant sinusoïdal
Un courant sinusoïdal est un courant alternatif dont la valeur est une fonction sinusoïdal du
temps
Elle se représente par la fonction :
Y= a sin x
Représentation
Puissance absorbée Puissance utile
RECEPTEUR
Pertes
Une période T
Une alternance
Imax
π/2
3π/2
amplitude
t
I

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La représentation représente un courant :
i (t) = Imax sin ωt
Terminologie
Amplitude
C’est la valeur maximale atteinte : Imax
Période
C’et le temps qui sépare deux valeurs consécutives algébriquement égales et
variant dans le même sens de la fonction.
Elle s’exprime par la lettre T en secondes
Le réseau français a une période T= 1/50 s
Fréquence
La fréquence correspond au nombre de périodes par secondes
F en hertz (hz) T en secondes (s)
Exemples : la fréquence du réseau français est f = 1/1/50 = 50hz
L’alternance
C’est une demi période, il y a une alternance positive et une alternance négative
sur une période
Pulsation
La pulsation d’un courant sinusoïdal est le produit de 2π par la fréquence
ω = 2 x π x f
Elle se désigne par ω (oméga) en rd/s
Exemple : pour le réseau français ω = 2 x π x 50 = 314 rd/s
Valeurs Intensité maximale
Imax ou amplitude
1
f =
T