Charge, courant, tension : les circuits dans l'ARQS
Cours · électricité (MPSI), chapitre 1 · CPGE MPSI (1re année) · le début du chapitre, la suite sur Adloun
L'électricité décrit le mouvement des charges dans les circuits. Avant d'étudier les composants (chapitre 2) et les régimes (chapitres suivants), il faut poser les grandeurs fondamentales — charge, intensité, tension, puissance — et le cadre dans lequel on travaillera presque toujours : l'approximation des régimes quasi-stationnaires (ARQS), qui autorise les lois de Kirchhoff (lois des nœuds et des mailles).
1.1 Charge et intensité du courant
La charge (en coulombs, ) est quantifiée : avec . Mais les courants usuels mettent en jeu un nombre gigantesque de charges : à l'échelle macroscopique, apparaît continue.
L'intensité du courant est le débit de charge à travers une section :
Ordres de grandeur : courant domestique , électronique , foudre .
1.2 Potentiel, tension et puissance
Chaque point d'un circuit est à un potentiel (en volts, ), défini à une constante près : on choisit une référence (, la « masse »). La tension entre deux points est la différence de potentiel
Ordres de grandeur : pile , secteur , électronique .