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Le courant électrique : qu’est-ce que c’est ?

Le courant électrique partage notre quotidien. Cuisiner, se chauffer, travailler, s’éclairer : on a recours à l’électricité pour la majorité de nos activités. Mais savez-vous ce que c’est exactement ? Et comment mesurer le courant électrique ?

Comment fonctionne le courant électrique ?

Promis, on ne va pas vous faire une thèse sur le courant électrique (risque d’indigestion !).  

Nous allons plutôt tenter de faire simple, en procédant étape par étape.

La structure de la matière

Pourquoi parler de la matière alors qu’on veut savoir comment fonctionne le courant électrique ? Tout simplement parce que c’est dans la structure de la matière que l’énergie électrique tire son origine.

Que trouve-t-on donc la matière ? Qu’elle soit solide, liquide ou gazeuse, la matière est composée de molécules, elles-mêmes constituées de plusieurs atomes. Les noyaux d'atomes sont composés de neutrons et protons. Les protons ont une charge positive et les neutrons n'ont pas de charge. Les électrons ont, eux, une charge négative, ils sont localisés autour du noyau.

La matière est à l’origine du phénomène électrique

Après cette petite entrée en matière, passons aux choses sérieuses : comment se forme le courant électrique ? Il correspond en fait à un mouvement d’électron. Dans certaines matières, les électrons circulent facilement d’un atome à l’autre. C’est le cas du cuivre par exemple, connu pour être un conducteur électrique.  Avec la céramique, en revanche, les échanges sont plus compliqués : c’est un isolant.

Les différents modes de production du courant électrique

Pour fabriquer de l’électricité, il faut donc stimuler la séparation du noyau atomique et de ses électrons. Il s’agit donc grosso modo (attention, c’est très schématique !) d’agiter la matière (nous aussi on imagine un shaker, là tout de suite 🍸)

Pour cela, il faut faire appel à une énergie primaire. Cette dernière peut être :

  • D'origine fossile (charbon, gaz…) ;
  • Ou d’origine renouvelable (vent, soleil, eau…).

Comment mesurer le courant électrique ?

Intensité, tension, puissance : plusieurs unités de mesures permettent de calculer les mensurations du courant électrique. Vous aimez les cascades ? Vous allez mieux comprendre comment mesurer le courant électrique.

L'électricité peut être caractérisée par deux grandeurs : l’intensité et la tension.

L’intensité électrique

L’intensité, exprimée en ampères (A), correspond au nombre d’électrons qui traversent un fil conducteur durant un temps donné. Cela correspond en quelques sorte au débit du fleuve.

L’instrument de mesure de l’intensité est l’ampèremètre.

La tension électrique

En se déplaçant, les électrons créent un déséquilibre de charge. La tension correspond à la différence de potentiel électrique (ou de charge) entre 2 points du circuit électrique. La tension, c’est le dénivelé de la cascade. Elle se mesure en volts (V) au moyen d’un voltmètre.  

La puissance électrique

La puissance électrique correspond à la quantité d’énergie qu’un appareil peut recevoir et transformer.  

Son calcul est simple : puissance électrique = intensité x tension. Vous comprenez mieux la force de l’eau au pied de la cascade ? Plus la hauteur est haute et plus le débit est important, plus la puissance est importante La puissance s’exprime en watts (W).

L’ensemble des appareils des mesures sont généralement regroupés dans un seul et même outil, le multimètre. Alors, vous savez maintenant comment fonctionne le courant électrique ? On espère en tout cas avoir réussi à éclairer un peu votre lanterne 💡

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Sources

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