La direction de la FEM d'une batterie dépend-elle du sens du courant ?
Non. La force électromotrice (FEM) d'une batterie est une propriété intrinsèque déterminée par sa chimie électrochimique. Sa direction va toujours de la borne positive vers la borne négative à l'intérieur de la batterie (c'est-à-dire courant conventionnel sort par positif, rentre par négatif externement, mais à l'intérieur, charges positives vont de négatif vers électrode positive).
Pourquoi le sens du courant ne change pas la FEM
- Décharge : Courant sort borne positive, traverse circuit externe, entre borne négative. À l'intérieur, réactions chimiques poussent ions positifs vers électrode positive – cette « poussée » interne est la FEM.
- Charge : Source externe force courant dans borne positive et hors de borne négative. La FEM interne pointe toujours même sens ; elle s'oppose maintenant à tension appliquée. Chargeur doit dépasser FEM batterie pour forcer courant inverse.
Noms électrodes s'inversent, FEM non
En décharge, borne positive = cathode (réduction), négative = anode (oxydation). En charge, rôles s'inversent : positive devient anode, négative cathode. Cependant, le vecteur FEM – positif vers négatif à l'intérieur cellule – reste inchangé.
Implication pratique
La tension à vide (OCV) d'une batterie mesure directement sa FEM (moins faibles chutes IR internes). Que vous mesuriez batterie au repos ou sous charge/charge, polarité de cette tension ne s'inverse jamais. Ce qui change est tension aux bornes : V_bornes = FEM ± I×R_interne (moins en décharge, plus en charge).