Les circuits électriques
Résumé de cours
Les circuits électriques Physique-Chimie · 3e · Les Génies des Sciences · geniesdessciences.com
Ce résumé condense l’exigible du chapitre. Deux montages, trois lois — et un principe : le courant ne s’use pas, il se partage.
Les deux types de circuits
- Circuit en série : les dipôles sont branchés les uns à la suite des autres, en une seule boucle. Le courant n’a qu’un seul chemin ; si un dipôle est débranché ou grillé, tout s’arrête.
- Circuit en dérivation : les dipôles sont branchés sur plusieurs branches reliées aux mêmes nœuds. Chaque branche fonctionne indépendamment des autres — c’est le câblage des installations domestiques.
Les lois des tensions
En série : additivité des tensions
La tension du générateur se répartit entre les dipôles de la boucle. U, U₁ et U₂ en volts (V), mesurées au voltmètre branché en dérivation.
En dérivation : unicité des tensions
Toutes les branches reçoivent la même tension, celle du générateur. C’est pourquoi chaque appareil de la maison reçoit ses 230 V.
La loi des intensités
La loi des nœuds
La somme des intensités qui arrivent à un nœud est égale à la somme des intensités qui en repartent. I en ampères (A), mesurée à l’ampèremètre branché en série.
Et dans un circuit en série ?
L’intensité est la même en tout point d’un circuit qui ne compte que des dipôles en série : le courant ne s’use pas en traversant les dipôles. En dérivation, il se partage entre les branches — sans jamais se perdre.
Court-circuit et sécurité
- Court-circuit : relier directement les deux bornes d’un dipôle ou d’un générateur par un fil. Le courant passe presque sans résistance : l’intensité devient très grande, les fils chauffent, risque d’incendie.
- Fusible : fil calibré qui fond en cas de surintensité et coupe le circuit (à remplacer ensuite).
- Disjoncteur : interrupteur automatique qui s’ouvre en cas de surintensité (réarmable).
Les pièges classiques
Les erreurs qui coûtent des points
Croire que l’intensité « diminue » après une lampe : en série, elle est la même partout. Confondre les deux lois : additivité des tensions en série, unicité en dérivation — c’est l’inverse pour rien d’autre. Additionner des mA avec des A sans convertir. Et sur une multiprise : chaque appareil ajouté augmente l’intensité dans le câble commun, d’où le rôle du fusible.