Les trois grandeurs électriques fondamentales : Tension, Courant, Résistance
La trinité de l'analyse de circuits
Tout circuit électrique — d'une lampe de poche à un réseau électrique — est décrit par trois grandeurs :
| Grandeur | Symbole | Unité | Symbole unité | Analogie (Eau) |
|---|---|---|---|---|
| Tension | U ou E | Volt | V | Pression |
| Courant | I | Ampère | A | Débit |
| Résistance | R | Ohm | Ω | Restriction tuyau |
Définitions
- Tension (U) : Différence d'énergie potentielle par unité de charge entre deux points. 1 V = 1 J/C. La "poussée".
- Courant (I) : Taux de passage de charge en un point. 1 A = 1 C/s. Le "flux".
- Résistance (R) : Opposition au passage du courant. 1 Ω = 1 V/A. Le "frottement".
Loi d'Ohm : La relation
U = I × R I = U/R R = U/I
Linéaire, bilatéral, température-dépendant (conducteurs). Vaut pour matériaux ohmiques (métaux, carbone). Échoue pour diodes, transistors, décharge gaz, etc.
Puissance : La 4ème grandeur (dérivée)
P = U × I = I²R = U²/R (Watts)
Énergie par unité temps. Ce qu'on paie. Ce qui chauffe.
Pourquoi ces trois ?
- Description complète de tout état circuit DC linéaire
- Deux connues → troisième déterminée
- Fondation pour Lois Kirchhoff, Thévenin/Norton, toute analyse réseaux
- S'étendent au AC avec impédance (Z), réactance (X), phase (φ)
Mesure
- Voltmètre : parallèle, Z élevé
- Ampèremètre : série, Z faible
- Ohmmètre : composant isolé, applique propre tension
- Multimètre : les trois + plus
Maîtrisez U, I, R. Tout le reste s'appuie dessus.