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Cours
B. La loi des mailles
B.1. Différence de potentiel entre deux points
Dans un circuit, le mouvement des porteurs de charges q est dû à la force
créée par le champ électrique
Cette force dérive d’une énergie potentielle
q V 1 définie à une constante additive près 2 .
Dans un circuit électrique, les charges évoluent spontanément dans le sens
des potentiels décroissants en l’absence de générateur. On peut schématiser
cette évolution par analogie avec l’écoulement naturel d’un fluide dans un circuit hydraulique, de l’altitude la plus élevée à l’altitude la plus faible (les charges jouent le rôle du fluide et la fonction potentielle celui de l’altitude).
Intensité du courant dans un dipôle
Déterminer les intensités I 1 et I 2 non précisées sur le schéma ci-dessous.
Solution
• Les courants d’intensité 0,8 A, 1,2 A et –0,3 A arrivent en A, alors que les courants d’intensité
0,7 A et I 2 repartent de A. D’après la loi des nœuds :
0,8 + 1,2 – 0,3 = 0,7 + I 2 , d’où : I 2 = 1 A .
• De même, le courant d’intensité I 1 arrive en B et les courants d’intensités 0,8 A et 1,2 A repartent
de B. D’après la loi des nœuds :
I 1 = 0,8 + 1,2 = 2 A .
Définition 3
Dans un circuit, le potentiel électrique V, défini à une constante additive
près et exprimé en volt (V) 3 , est à l’origine du mouvement des charges. La
différence de potentiel (ddp) ou tension, exprimée comme le potentiel
en volt (V), est une grandeur algébrique indépendante de l’origine des
potentiels électriques.
Application 3
A
B
0,8 A
1,2 A
– 0,3 A
0,7 A
I 2
I 1
qE
E .
1. Le cours d’électrostatique
définira le champ électrique
et
la fonction potentielle V, dont nous
admettrons ici les propriétés.
E
2. En Terminale, on a vu que
l’expression de l’énergie potentielle
de pesanteur E pp = mgz dépend du
choix de l’origine des altitudes (elle
est donc définie à une constante
additive près). Ses variations, en
revanche, sont indépendantes de
ce choix.
3. Le volt rend hommage à
Alessandro Volta (1745-1827),
physicien italien, inventeur en
1800 de la première pile
électrochimique.
KA_MPSI.book Page 13 Vendredi, 8. août 2003 11:20 23
Cours
B. La loi des mailles
B.1. Différence de potentiel entre deux points
Dans un circuit, le mouvement des porteurs de charges q est dû à la force
créée par le champ électrique
Cette force dérive d’une énergie potentielle
q V 1 définie à une constante additive près 2 .
Dans un circuit électrique, les charges évoluent spontanément dans le sens
des potentiels décroissants en l’absence de générateur. On peut schématiser
cette évolution par analogie avec l’écoulement naturel d’un fluide dans un circuit hydraulique, de l’altitude la plus élevée à l’altitude la plus faible (les charges jouent le rôle du fluide et la fonction potentielle celui de l’altitude).
Intensité du courant dans un dipôle
Déterminer les intensités I 1 et I 2 non précisées sur le schéma ci-dessous.
Solution
• Les courants d’intensité 0,8 A, 1,2 A et –0,3 A arrivent en A, alors que les courants d’intensité
0,7 A et I 2 repartent de A. D’après la loi des nœuds :
0,8 + 1,2 – 0,3 = 0,7 + I 2 , d’où : I 2 = 1 A .
• De même, le courant d’intensité I 1 arrive en B et les courants d’intensités 0,8 A et 1,2 A repartent
de B. D’après la loi des nœuds :
I 1 = 0,8 + 1,2 = 2 A .
Définition 3
Dans un circuit, le potentiel électrique V, défini à une constante additive
près et exprimé en volt (V) 3 , est à l’origine du mouvement des charges. La
différence de potentiel (ddp) ou tension, exprimée comme le potentiel
en volt (V), est une grandeur algébrique indépendante de l’origine des
potentiels électriques.
Application 3
A
B
0,8 A
1,2 A
– 0,3 A
0,7 A
I 2
I 1
qE
E .
1. Le cours d’électrostatique
définira le champ électrique
et
la fonction potentielle V, dont nous
admettrons ici les propriétés.
E
2. En Terminale, on a vu que
l’expression de l’énergie potentielle
de pesanteur E pp = mgz dépend du
choix de l’origine des altitudes (elle
est donc définie à une constante
additive près). Ses variations, en
revanche, sont indépendantes de
ce choix.
3. Le volt rend hommage à
Alessandro Volta (1745-1827),
physicien italien, inventeur en
1800 de la première pile
électrochimique.
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