Trois propriétés sont impliquées lorsque l'énergie électrique se déplace à travers un circuit.
Propriétés de base
Il y a trois propriétés principales qui font fonctionner l'électricité: la tension, le courant et la résistance. Ces propriétés fonctionnent ensemble à l'intérieur d'un circuit, permettant à l'électricité de se déplacer d'un endroit à l'autre. Les scientifiques mesurent la tension en unités appelées volts, le courant en ampères et la résistance en ohms. Ces trois quantités conduisent à une relation mathématique simple appelée loi d'Ohm, où une tension d'un volt à travers une résistance d'un ohm donne un courant d'un ampère.
Mouvement des électrons
Le processus de l'électricité commence lorsque l'énergie de la lumière, de la chaleur ou des champs magnétiques stimule les électrons d'un atome, les faisant bouger. Certains atomes maintiennent leurs électrons près du noyau et d'autres non. Les atomes qui ont une emprise lâche sur leurs électrons sont les meilleurs pour conduire un courant électrique.
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Conducteurs Et Isolants
Des matériaux tels que l'argent, l'or, le cuivre et l'aluminium ont des atomes avec des électrons faiblement liés, ces éléments sont tous des métaux, et la plupart des métaux sont de bons conducteurs d'électricité. Des matériaux comme le verre, l'air et le plastique sont appelés isolants; leur constitution électronique obstrue le passage d'un courant électrique.
Courant et tension
Pour que l'électricité circule dans un courant, il doit y avoir une sorte de force ou de pression poussant les électrons le long. Cette force est appelée force électromotrice ou CEM, également appelée tension.
Parties d'un circuit électrique
Un circuit transporte ce courant électrique. Il est composé d'une source électrique, d'une charge et de conducteurs tels que des fils qui transportent le courant entre la source et la charge. Un exemple de source électrique est une batterie. La charge peut être presque n'importe quel type de composant électronique, d'une simple ampoule à des appareils complexes tels que des smartphones.
Tension et courant
La quantité de force électromotrice appliquée par la source détermine la quantité de tension qui traverse le circuit. En revanche, le courant est la quantité d'électrons qui passent en un point du circuit dans un laps de temps donné.
La résistance
La dernière pièce du puzzle électrique concerne le type de résistance qui agit contre le courant électrique. Par exemple, si vous utilisiez deux fils de gros calibre dans votre circuit, plus de courant circulerait que si vous utilisiez deux fils fins. Les fils plus épais ont moins de résistance et permettent un courant plus important. C'est similaire à l'eau qui coule dans un tuyau: un gros tuyau peut transporter plus d'eau qu'un étroit.
Électricité et puissance
L'électricité transporte de l'énergie, et vous pouvez calculer la puissance électrique en watts en multipliant les volts par les ampères. Le courant circule de la source électrique à la charge et inversement; la charge utilise l'énergie électrique pour accomplir une tâche utile, comme allumer une lampe de cuisine ou faire fonctionner un moteur électrique dans une voiture hybride.
