i
i
i
i
i
i
i
i
2.2. Loi d’Ohm pour un conducteur
Cette loi a été établie en 1827 par Georg OHM à partir d’un constat expérimental.
Loi : pour un conducteur donné soumis à une différence de potentiel variable U, l’intensité du
courant I qui circule est proportionnelle à U. La constante de proportionnalité se nomme la
conductance du circuit :
I
U
= Cste
Le rapport I /U ne dépend ni de I ni de U , mais uniquement du conducteur. La loi
d’Ohm locale pour un conducteur s’écrit :
j = s ·
E
où j est la densité de courant,
E le champ électrostatique et s est la conductivité
électrique du matériau.
Exemple : pour les métaux très conducteurs (Ag, Cu), s ≈ 6 · 10
7 (V
−1
· m
−1 ) ; pour
les isolants (quartz, soufre), s ≈ 10
−15 (V
−1
· m
−1 ).
La conductivité dépend de la température : pour les métaux, elle décroît quand T croît.
Elle devient infinie pour certains matériaux supraconducteurs (à basse température, la
résistance électrique devient nulle).
2.3. Dipôle électrocinétique
Définition : un dipôle électrocinétique est un ensemble de un ou plusieurs conducteurs, qui
comporte deux bornes.
Son rôle est de transformer l’énergie :
• dipôle passif : cas d’une résistance électrique qui transforme l’énergie électrique en
énergie thermique et énergie rayonnante ;
• dipôle actif :
– cas du générateur qui transforme l’énergie mécanique ou chimique en énergie électrique ;
– cas du récepteur qui transforme l’énergie électrique en énergie mécanique ou chimique.
• Caractéristique d’un dipôle : c’est la courbe I = f (U ) reliant le courant d’intensité I
dans le dipôle (l’effet) à la différence de potentiel U aux bornes du dipôle (la cause). On
écrit parfois la relation réciproque U = g(I ) reliant la cause (U ) à l’effet (I ). On parle
aussi de la caractéristique « courant-tension » d’un dipôle.
Elle peut prendre différentes formes. Voici quelques exemples ci-après.
3. ÉLECTROCINÉTIQUE
261
i
i
i
i
i
i
i
2.2. Loi d’Ohm pour un conducteur
Cette loi a été établie en 1827 par Georg OHM à partir d’un constat expérimental.
Loi : pour un conducteur donné soumis à une différence de potentiel variable U, l’intensité du
courant I qui circule est proportionnelle à U. La constante de proportionnalité se nomme la
conductance du circuit :
I
U
= Cste
Le rapport I /U ne dépend ni de I ni de U , mais uniquement du conducteur. La loi
d’Ohm locale pour un conducteur s’écrit :
j = s ·
E
où j est la densité de courant,
E le champ électrostatique et s est la conductivité
électrique du matériau.
Exemple : pour les métaux très conducteurs (Ag, Cu), s ≈ 6 · 10
7 (V
−1
· m
−1 ) ; pour
les isolants (quartz, soufre), s ≈ 10
−15 (V
−1
· m
−1 ).
La conductivité dépend de la température : pour les métaux, elle décroît quand T croît.
Elle devient infinie pour certains matériaux supraconducteurs (à basse température, la
résistance électrique devient nulle).
2.3. Dipôle électrocinétique
Définition : un dipôle électrocinétique est un ensemble de un ou plusieurs conducteurs, qui
comporte deux bornes.
Son rôle est de transformer l’énergie :
• dipôle passif : cas d’une résistance électrique qui transforme l’énergie électrique en
énergie thermique et énergie rayonnante ;
• dipôle actif :
– cas du générateur qui transforme l’énergie mécanique ou chimique en énergie électrique ;
– cas du récepteur qui transforme l’énergie électrique en énergie mécanique ou chimique.
• Caractéristique d’un dipôle : c’est la courbe I = f (U ) reliant le courant d’intensité I
dans le dipôle (l’effet) à la différence de potentiel U aux bornes du dipôle (la cause). On
écrit parfois la relation réciproque U = g(I ) reliant la cause (U ) à l’effet (I ). On parle
aussi de la caractéristique « courant-tension » d’un dipôle.
Elle peut prendre différentes formes. Voici quelques exemples ci-après.
3. ÉLECTROCINÉTIQUE
261